电学极值问题汇总

1、1 . 物理小组自制一个可以改变电功率的电热器。他们用三根阻值不相等的电阻丝Ri、R2 和R3 按图21 连接起来，接入220V 电源。已知 Riv R2V R3, 闭合电源开关关控制，可以得到四种不同的电功率，知道最大S,通过 Si 和 S2 的开的电功率是最小电功率的11 倍，只闭合Si 时流过电路的电流是 2.2A ，此时电功率是只闭合阻丝的阻值。 ( 5 分)S2时电功率的2 倍。求三根电2. 育兴学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图18 所示。电源两端电压不变，R1=10。开关 S1、S2 都

2、断开或都闭合所形成的两个电路状态中，电压表示数之比为1 :6;R2 消耗的最大功率和最小功率之比为4： 1;R3 的最小功率为 0.8W 。求：电阻R2 的值；电源两端的电压；(3) 这个电热器可能有多少个档位，分别是多少瓦。叮叮小文库3. 育兴学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图24 所示。当只闭合开关 Si时，电压表的示数为Ui, 电阻 R 3 消耗的电功率为 P3；当只闭合开关S2 时，电压表的示数 为 U2, 电阻 R3 消耗的电功率为P3，测得此时电阻 R2 消耗的电功率为 1.6W 。已知

3、2U i =U2,P 3=4P 3 ' ，电源两端电压保持不变。( 1 ) 请你计算出电阻Ri 与电阻 R2 的比值。(2) 当开关 Si、功率。4. 如图 20 所示的电路，电源电压保持不变。只闭合S i 和 S3 时，电流表的示数为|1 ; 断 开 Si, 闭合S2、S3 和 S4 时，电流表的示数为12；当闭合 Si、 S4，断开 S2 和 S3, 电阻 R3 消 耗的功率为 iow ，已知 Ii : |2= 2 : 3, R3 = 2R 2 , 计算： Ri 与 R2 的比值；(2) 该电路消耗的最大电功率 .2叮叮小文库5.如图 26所示电路总电压不变。只闭合开关S3, 滑动

4、变阻器的滑片 P 在最左端时，电路消耗总功率为10W ，电流表的示数为l；只断开开关 S , 滑片 P 移至最右端时，电流ii表的示数为 12，电压表的示数为 U1；只闭合开关 示S1, 滑片 P 仍在最右端时，电压表数为 U2。若 li : I2 = 5 : 3, Ui : U2 = 2 : 3。求：上述三个状态中，电路消耗总功率的最小值。6.如图 29 所示，电源电压保持不变，断开开关S,分别只闭合开关S 和只闭合开关S时，电阻 R 和 R2 两端的电压之比为 4 ： 3, 电阻 F3 消耗的电功率之比为 4 : 9, 电路中的电流 分别为 I 和 I ' 只闭合开关 S2 时，电

5、阻 F3 消耗的电功率为 P3 =100W 求： ( 1) 只闭合开关 S 和只闭合开关 S2 时,(2)R 和 F2 的电阻比；3叮叮小文库(3) 电路消耗的最大总电功率。4叮叮小文库7 . 在图 24 所示电路中，电源电压6V 恒定，电流表的量程为0? 0.6A ，电压表的量程为0?3V ，灯 Li 和 L2 的规格分别为“6V 1.8W ”和“6V 1.2W ”，滑动变阻器R 的规格为“50 Q1.5A ”，不计温度对灯丝电阻的影响。求：(1) 灯泡 Li 和 L2 的电阻各多大？(2) 滑动变阻器的滑片P 放在 a 端时，闭合开关S1、S2、S3 后，电压表和电流表的读数是多少？(3)

6、若两灯中只允许一盏灯工作，且要求电路元件安全使用，在滑片移动过程中，整个电路消耗的最小电功图 24率？ (5 分)8.将电阻 R与电阻 R串联后接在电压不变的电源两端，R的功率为 P;将电阻 R与电o111o阻 R2 串联后接在同一电源两端，R2 的功率为 P2. 下列说法正确的是A . 如果 R1= R2, 则一定有 P1= P2B . 如果 R1> R2, 则可能 P1V P25叮叮小文库C . 如果 R1 > R2 , 则一定有P1V P2D . 如果R1R2= Ro2，则一定有P1 = P26叮叮小文库9. 在图 22 所示电路中，电源电压 6V恒定，电流表的量程为0? 0

7、.6A ，电压表的量程为 0?3V，灯 L1 和 L2 的规格分别为“ 6V 1 .8W ”和“ 6V 1.2W ” , 滑动变阻器 R 的规格为“ 50 Q1.5A ” , 不计温度对灯丝电阻的影响. 求： （1）滑动变阻器的滑片 P 放在 a 端时，闭合开关S1 、S2、S3后，电压表和电流表的读数是多少（2）若两灯中只允许一盏灯工作，且要求电路元件安全使用，在滑片移动过程中，整个电路至少消耗多少电功率？（ 5分）10.如图 9 电路中，电源两端电压保持不变，a,b 是滑动变阻器的两个端点， R a= 20 Q,灯 L 标有“9V 8.1w ”字样。当 S1 断开 ， S2 闭合，变阻器滑

8、片 P 滑至 a 端时，电流表的示数为 0.6 A; 当 S、S2 都闭合，滑片 P 滑至 b 端时，电流表的示数为 0.45A , 则当 S1、 S2 都断开，滑片 P 在 a、 b 间滑动时，电路7叮叮小文库中消耗的最大功率和最小功率之比为_ 。8叮叮小文库1. (11 东城一模 )36 .如图 24所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S、Si,当滑片 P 移至滑动变阻器 R的 A 端时，电压表 Vi 的V2Vi示数为 Ui，电压表 V2 的示数为 U2，电流表 A 的示数为li, 滑动变阻器 R2 消耗的电功率P2 为 3W 。当只闭合开关 S，将滑片 P 移至滑动变阻器 R2

9、 的中点时，电压表Vi 的示数为 Ui，电压表V2 的示数为 U2，电流表 A 的示数为 I 2。闭合开关 S、 Si，当滑片 P 移至滑动变阻器R2 的 B 端时， 电流表 A 的示数为 丨 3，电阻 R3 的电功率为 P3。4已知 Ui= Ui ，U2= 4U 2。求：5( i ) 电流 li 与 l2 的比值。( 2 ) 电功率 P3 的大小。( 3) 通过断开、闭合开关及移动滑动变阻器滑片P，图 24电路所消耗的最小电功率Pmin 。( 结果保留 i 位小数 )2. ( ii 西城一模 ) 36. 如图 27所示的电路中，电源两端的电压和灯泡的电阻均保持不变。当只闭合开关 S 和 Si

10、 时，灯 Li 正常发光，电流表A 的示数为 li，电压表 Vi 的示数为 Ui，电压表 V2的示数为 U2，电阻 R3 消耗的电功率为 P3 ；当只闭合开关 S 和 S2时， 电流表 A 的示数为 丨2，电压表 V的示数为 U ，电阻 R消耗的电功率为 P。已知： 3Ui= 2U2，U= 2U，P=2W ，P=2.ii44ii345W 。求：(i) 电流 li 与 l2 的比值；(2 )电阻 R3与 R4之比；( 3 ) 灯 Li 的额定电功率P i；( 4 ) 通过开关的断开或闭合，电路处于不同状态。在电路的各工作状态中，所消耗的最大电功率Pmax 与最小电功率Pmin 的比值。_圈？ 7

11、9叮叮小文库3. （ 11 石景山一模） 39 . 如图 22 所示，电源两端电压不变，电阻R的阻值为 4Q。闭合开i关 S, 当滑动变阻器的滑片P 位于左端时，电流表的示数为Ii，电压表 Vi 的示数为 Ui,变阻器的功率为Pi，R2的电功率为 1W 。当滑动变阻器的滑片P 位于中点时，电流表的示数为12，电压表 V2的示数为U2, 变阻器的功率为P2。已知： Ul=U 2，Pi：P2=8 : 9。求：（ 1）电流表的两次示数之比I 仁 12；（ 2）电阻 R2 的阻值；（ 3） 移动滑动变阻器的滑片，电路所消耗的最大电功率P 最大 。V2图 224. （ I0 东城一模） 37. 如图 27 所示电路，设电源电压不变。当只闭合开关Si 时，电流表的示数是 li; 当只闭合开关S2 时，电流表的示数是12；已知 Ii :l2 =2: I 。当通过控制开