电学综合计算20题

1、2016年01月01日156252861的初中物理组卷100Q3A ”字样，电 A1的量程为00.6A，电流表A2的量程为03A，灯泡上标有 8V 1.6W”字样.一.计算题(共24小题)1如图所示，R0是阻值为8 Q的定值电阻，R为滑动变阻器，其上标有 流表求：灯泡的额定电流；闭合开关S,断开开关S1、S2时，灯泡正常发光，求电源电压的大小；开关S、S1、S2都闭合时，在不损坏电流表的前提下，求R消耗电功率的最小值和最(1)(2)(3)大值.Si2如图所示，设电源电压 U恒定不变，R为定值电阻，R'为滑动变阻器闭合开关，移动 滑动变阻器滑片改变变阻器阻值，记录多组电压表和电流表的示数

2、分别为U1和11,然后输入计算机绘制出 U1 - 11,图象如下，结合电路和 U1-I1图象.求：(1 )电源电压U和定值电阻R的阻值.(2)调节滑动变阻器 R',当R'的阻值多大时，变阻器 R消耗的功率最大，最大值是多少.3已知电源电压9V , R1=15 Q,电路连接如图所示，将滑动变阻器的滑片P移到图中位置,使变阻器电阻RapR2，此时电压表的示数为 4.8V 保持原电路不变，如果将电压表换成 电流表，求：(1 )电流表的示数.(2)若移动滑片P到某一点，使滑动变阻器消耗的电功率为1.2W，通过R1的电流.4在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不

3、变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数 I与电压表示数U的变化关系如图 乙所示.求：(1)(2)(3)电路中电流最小时， 电源电压和定值电阻 若电压表量程为 015V ,1minRo；内电流通过电阻R做的功;电流表量程为03A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围.5如图所示，电源电压恒为 4V，灯泡标有4V 2W”字样(灯丝电阻不变)当S、S2都 闭合，且滑动变阻器 R2的滑片P在中点时，电流表示数为 0.9A，此时灯泡的功率为 P1,当S1、S2都断开时，灯泡实际消耗的功率为P2,且P2: P 1=1: 4求：(1)(2)(3)(4)R25 J&1

4、灯泡的额定电流；R2的最大阻值；当S1、S2都闭合时，电路消耗的最小功率；当S1、S2都断开时，R1工作2min消耗的电能.6如图所示，电源电压保持不变，灯丝电阻不受温度影响， 滑动变阻器的最大电阻为 12Q.当 S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片 P在a端时，电压表示数为 6V ;当S、S1都闭合，滑 动变阻器的滑片P在b端时，电流表的示数为(1 )当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片(2) 电源电压是多少？(3) S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P70SK2A .P在b端时，电压表的示数是多少?P在a端时，灯L在10min内消耗的电能是多少?AG R b7如图所示，电源电压保持不变，小灯泡

5、变化范围为036 Q,当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到 好正常发光，电流表示数为 0.75A .(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求:(1) 电源电压；(2) R2的阻值；(3) 在功率不为0的情况下，电路中最小功率与最大功率之比.L标有6V 3W”的字样，滑动变阻器 R1的阻值a端时，小灯泡L刚&如图所示电路，电源电压S1、S2断开时，电压表示数为 电流表的示数为0.6A ;电阻(1) 电阻R1的电阻值为U和小灯泡L电阻不变，R1、R2是定值电阻，当开关 S闭合,3V，电流表的示数为 0.1A ;当开关S、S2闭合，S1断开时，R2的电功率是，电源电压(2) 当开关S、S1

6、闭合，S2断开时，电流(3) 当开关S、S1、S2都闭合，小灯泡L衍 A ” "3.6W .请求：V.10s内通过电阻R1所产生的热量. 正常发光，小灯泡 L的额定电功率.(2bR1P置于中点A，闭合开关，电流表指 R).然后将P从A -U关系如图所示.通过计算判断所用变阻器的规格.fl tR9如图所示，电源电压可调，灯泡 L规格为15V45W”，且灯丝电阻不随温度变化电流表量程为 OO . 6A ”和O3A，滑动变阻器的规格分别为25 Q 2A和10 Q 3A ”.(1 )将电源电压调到18V，闭合开关，移动 P,使灯泡正常发光求灯泡的电阻和灯泡消 耗的最小功率.(2) 将电源电压

7、调到I5V，用定值电阻Ro替换灯泡， 针指到满偏刻度的三分之二位置(可能重新选择了电流表量程和变阻器 移到最左端B ,两表示数的It ” L V10如图甲所示电路，电源电压为3V, R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当开关 S1、S2都闭合后，电流表的示数为 0.6A .(1) 求电阻R1的阻值；P移到中点，电流表的示数如图乙所示，求电阻R2的(2 )当S1闭合，S2断开时，将滑片最大阻值；P从a端移至b端，求电路消耗的总功率的变化量.(3 )当S1闭合，S2断开时，将滑片AQ乙11.如图所示，电源电压不变，L是标有12V ,6W”的小灯泡，且其电阻不随温度变化，R1=16Q, 滑动变阻器R2

8、的最大电阻值为24 Q,只闭合S, S2时灯L恰能正常发光.电源电压.同时闭合开关 S、S1、S2且滑片P位于最下端B时，电流表的示数. 当闭合开关S时，电路的最小总功率和此时电压表的示数.求：(1)(2)(3)<a12.如图所示，电源电压恒为20V .灯泡L上标有f2V 6W ”字样，电流表量程为 00.6A ,R时，只闭合S和S1,电压表量程为015V .当滑动变阻器 R的滑片P在B点，且Rab丄灯泡L恰好正常发光.当只闭合S和S2,滑动变阻器R的滑片P分别在中点0和B点时，电压表示数之比 Uao : Uab=3 : 2.(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求：(1) 滑动变阻器 R的最大

9、电阻值；(2) 当滑动变阻器 R的滑片P在中点0时，只闭合S和S1,电压表的示数是多少？(3) 当只闭合S和S2,在保证电路安全的情况下，电阻Ro消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率是多少？13如图甲所示的电路，电源电压保持不变小灯泡L标有4V, 1.6W”字样，滑动变阻器R1的最大阻值为20Q,定值电阻R2=20 Q,电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 0 3V .请画出该题的各个等效电路图.求：(1) 小灯泡正工作时的电阻是多少？(2) 只闭合开关S、S2和S3,移动滑动变阻器 R1的滑片P使电流表示数为0.5A时，R2 消耗的电功率为1.25W 此时滑动变阻器 R1接入电路

10、中的阻值是多少？(3) 只闭合开关S和S1,移动滑动变阻器 R1的滑片P,小灯泡L的I - U图象如图乙所示， 在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少？L451 広甲乙14.如图甲所示，在 2015年某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进 行测试.在测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上，闭合开关S,由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损.从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示， 压力传感器的电阻 R随压力F变化的图象如图 丙所示.电源的电压 =24V，定值电阻Ro=10Q.求：Si0.2甲(1

11、) 在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？(2) 在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？15.如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=10 Q,滑动变阻器 R2的最大阻值为20 Q,小灯泡的额定电压为 12V，闭合开关S,灯泡电阻不随温度变化.当开关S1, S2都断开，滑动变阻器的滑片 P滑动到中点时，电流表的读数为0.5A ;当开关S1, S2都闭合，滑动变阻器的滑片P滑动到最右端时，电流表的示数为1A .求：(1)电源电压为多少；(2)小灯泡的额定功率是多少；(3 )闭合开关S,调整开关少？S1, S2和滑动变阻器，电阻 R1在1min内消耗的最大电能为多3116.如图所示，电

12、源电压和灯 样.电流表量程为 00.6A ,(1) 灯泡L的电阻为多少？(2) 将滑动变阻器的滑片移到表的示数为0.4A，滑动变阻器(3) 在确保电路安全的情况下, 电路中无电流通过的情况).L的电阻保持不变，定值电阻Rl=20 Q,灯L标有6V 3W”字电压表量程为 015V .求：b端，闭合开关Si、S2、S3时，电压表的示数为 6V，电流R2的最大阻值为多少？电路消耗的最小功率与最大电功率之比为多少？(不考虑®h1,lA金' 1 1a J?, iHl17在图甲所示的电路中，电源电压不变，电流表量程为03A，小灯泡的额定电压为 4V,P1；断开S1,闭合开关S、S2，当滑

13、片P12,滑动变阻器的电功率为P2,且P1： P2=8 : 9 .图乙是该小乙©变阻器的最大阻值 R为定值电阻Ro的5倍.闭合开关S、S1,当滑片P置于中点时，灯正 常发光，电流表示数为11,滑动变阻器的电功率为 置于最右端时，电流表示数为 灯泡I - U图象.求：甲(1 )小灯泡正常发光时的电阻值.(2) R0的阻值和电源电压.S、S1与闭合S、S2时两次电路最大总功率的比值.4V , 1.6W”的字样，定值电阻 R=20 Q,不考虑20Q, 1A ”字样求：(3) 在电路元件安全的情况下，求闭合18.如图所示，电源电压为 6V，小灯泡标有 温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有(

14、1) 小灯泡正常发光时的电阻；(2) 若只闭合S, S1时，电路消耗的最小功率是多大？(3) 若电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 03V，当只闭合S与S2时，在保证电 路中各元件安全的前提下，求滑动变阻器的取值范围.Ra- <7119.实验室里有两只分别标有为6V 3W和6V 6W的小灯泡L1和L2,将它们连接到如图所示的电源电压可调的电路中，闭合开关S1、S2、S3,滑片P置于最右端时，调节电源电压使小灯泡L1正常发光，电流表的示数为0.8A 电流表电压表均使用大量程 (0 - 3A ,0- 15V), 不计温度对电阻影响求：(1) 滑动变阻器的最大电阻.(2) 只闭合开关

15、S2时，调节电源电压，保证灯泡安全前提下，电源电压的可调的最大值.(3) 只闭合开关S1时，电路安全前提下，调节电源电压和滑动变阻器阻值，当电源电压调 到最大时，此时滑动变阻器的功率为多少？20. 如图1所示的电路中，电源电压不变，小灯泡 L上标有6V”字样，通过灯泡 L的电流 与电压关系如图象所示，闭合开关S,断开S1和S2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A ;变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V变化到4V，电流表的示求：（1）小灯泡正常发光时的电阻.（2）电源电压.（3）若电压表选择0 - 15V的量程，电流表选择 0 -3A的量程，通过调整开关的状态和滑片的位置，

16、求整个电路的最大和最小电功率（最小电功率不可为零）.21. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯L标有6V”字样，通过灯泡L的电阻的电流与电压的关系如图象所示，只闭合S3滑动变阻器的滑片在某一位置C阻值为RC时，电流表的示数为0.8A,滑动变阻器的功率为Pc,只闭合S2时，R2的功率为P2,已知Pc：P2=8:5;S丄*-Rc: R2=2 : 5，滑动变阻器的最大阻值 25 Q,电压表量程（0- 15V）,电流表量程（0-3A） 求：（1 ）小灯泡正常发光的电阻和额定功率；（2）电源的电压和 Rc的电阻；（3）通过开关的通断和滑片的调节电路的最大功率和最小功率.22.如图所示，电源电压恒定不变，

17、小灯泡L标有6V 3W”字样，当开关S1、S2闭合，滑片P置于b端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.8A，求：（1）电源的电压U ;（2 ）滑动变阻器的最大阻值 R1；2016年01月01日156252861的初中物理组卷(3)当开关Si闭合、S2断开，滑片P置于a端时，电流表的示数为 0.2A，求此时R2的电 功率.L23如图所示电路，电源电压恒为12V，电阻R1的阻值为5 Q,滑动变阻器 R2上标有10Q,3A”的字样，小灯泡 L上标有f2V , 6W”的字样，电流表的量程为03A .(1) 当开关Si、S2、S都闭合时，求通过灯泡 L的电流；(2) 当开关Si、S2、S都闭合时，

18、电流表的示数为2A时，求R2消耗的电功率；(3) 当开关Si、S2都断开，S闭合时，为了确保测量准确，要求电流表示数不小于其量程 的1/3，求滑动变阻器 R2接入电路的最大阻值.上 Si SiT ®r"*b24.如图，Rl=20 Q,已知 R2> Rl.求：(1) S1、S2、S3闭合时，R1的功率为1.8W，电流表的示数变为 1.05A，求灯泡的电阻 (请写出思路)0.125A ,(2) 只闭合S3,当滑动变阻器滑片滑至中点与滑至阻值最大处时，电流表变化了 求，此状态下灯泡功率的变化范围.参考答案与试题解析一.计算题(共24小题)1. (2016?黔西南州)如图所示

19、， 3A ”字样，电流表A1的量程为 字样.求：(1)(2)(3)R0是阻值为8 Q的定值电阻，R为滑动变阻器，其上标有100 Q 03A，电流表A2的量程为03A，灯泡上标有 8V 1.6W”灯泡的额定电流；闭合开关S,断开开关S1、S2时，灯泡正常发光，求电源电压的大小；【分析】(1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，可利用公式唏计算出灯泡L额定电流.(2) 闭合S,断开S1、S2,灯泡L与电阻R0串联，而此时灯泡正常工作，从而可以判断出 灯泡两端的电压和电路中的电流，利用 U=IR求出Ro两端的电压，进而关口、根据串联电 路的电压特点求出电源电压.(3) 开关S、S1、S2都闭合时，

20、电阻 R0和滑动变阻器R并联，灯泡被短路，电流表 A1测 通过电阻R0的电流，电流表A2测干路中的总电流.知道滑动变阻器的最大电阻， 可利用公 式P=£l计算出R2上消耗电功率的最小值知道定值电阻R利用公式1=¥计算出此时通过R0的电流，又知道电流表尺出干路中的最大电流，再利用并联电路电流的特点计算出通过P=UI计算出求R上消耗电功率的最大值.【解答】解：(1)由P=UI得灯泡L额定电流为：P锁I额=R1两端的电压和R1的阻值，可A2量程为03A，从而可以判断R的最大电流，再利用公式=0.2A (2)闭合S,断开S1、 则此时灯泡两端的电压为 由1=¥可知：R电阻

21、R0两端的电压为：S2,灯泡L与电阻R0串联，灯泡正常发光，Ul=|额=8V，此时电路中的电流为1=1额=0.2A ,U0=IR0=0.2A X 8Q=1.6V ,所以，电源电压 U=U 0+U L=1.6V +8V=9.6V .开关S、S1、S2都闭合时，在不损坏电流表的前提下，求R消耗电功率的最小值和最(3) 开关S、S1、S2都闭合时，电阻 R0和滑动变阻器R并联，灯泡被短路；电流表 A1测 通过电阻Ro的电流，电流表 A2测干路中的总电流.由于滑动变阻器的最大电阻为R大=100 Q,则R消耗电功率的最小值为：P i u'Pmin=9.62/1OO=O.9216W .此时通过 R

22、0的电流为：I 0=4L=9.6/8=1.2A ,尺0电流表A1测通过电阻R0的电流，电流表A2测干路中的总电流，电流表A1的量程为03A , 电流表a2的量程为03A ,所以，通过 R的最大电流为：Imax=I - I0=3A - 1.2 A=1.8A ,R消耗电功率的最大值为：Pmax=UI max=9.6V X 1.8A=17.28W .【点评】本题综合性较强，考查的内容较多.会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电 功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律.关键是公式及其变形的灵活运用，难点是开关断开闭合过程中对电路连接情况的影响.2.( 2016?大庆)如图所示，设电源电压

23、U恒定不变，R为定值电阻，R为滑动变阻器闭合开关，移动滑动变阻器滑片改变变阻器阻值，记录多组电压表和电流表的示数分别为U1和li，然后输入计算机绘制出 U1- 11,图象如下，结合电路和 U1 -11图象.求：(1 )电源电压U和定值电阻R的阻值.(2)调节滑动变阻器 R',当R'的阻值多大时，变阻器 R消耗的功率最大，最大值是多少.【分析】(1)闭合开关S, R和R串联，电压表测量的是滑动变阻器两端电压，在图象上选 出两组数据，根据电源电压不变列出等式，解出电源电压和定值电阻的阻值；(2)根据欧姆定律和串联电路的特点，利用P =I2R =( 巳)2r'寫尹昇即可判断变

24、阻器R消耗的最大功率，并求出. F一窗(1)闭合开关S, R和R串联，由图象可知，当电流为 l=0.5A时，滑动变阻3V，【解答】解：器两端电压为根据串联电路的特点和欧姆定律得：U=IR+3V,即：U=0.5A X R+3V 当电流为l=1A时，滑动变阻器滑片在左端，电压表示数为 0, 根据串联电路的特点和欧姆定律得：U=l R2,即：U=1A X R解两式联立得：R2=6 Q, U=6V ;（2 ）根据串联电路的特点和欧姆定律得:变阻器R消耗的功率p=|2r=（諾L）+4R所以当R=R=6 Q时，变阻器R'消耗的功率最大为：P最大=（諾L） 2r=（品T）56g.5W-答：（1 ）电

25、源电压U为6V ;定值电阻R的阻值为.（2）当R'的阻值为6Q时，变阻器R消耗的功率最大，最大值是1.5W.【点评】本题考查的是学生对欧姆定律、串联电路的分压特点的理解和掌握，能够读懂图象和根据电压不变列出等式是解决此题的关键，难点是根据串联电路的特点和欧姆定律得出变阻器R消耗的功率表达式.3. （ 2016?齐宁）已知电源电压移到图中位置，使变阻器电阻9V, R1=15Q,电路连接如图所示，将滑动变阻器的滑片PRapR2，此时电压表的示数为4.8V 保持原电路不变，如果将电压表换成电流表，求：（1）电流表的示数.（2）若移动滑片P到某一点,使滑动变阻器消耗的电功率为1.2W，通过R1

26、的电流.p©-'【分析】（1）电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知电路中R1与R2的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分电阻丝的阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律得出等式即R1与吉R2串联，电流表测电路中的电5R；可求出滑动变阻器的阻值；将电压表换成电流表后,流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电流表的示数；（2）设出滑动变阻器消耗的电功率为1.2W时电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出滑动变阻器两端的电压，根据P=UI表示出滑动变阻器消耗的电功率得出等式，解方程求出电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的特点求出滑动变阻器接入电路中 的电阻为零时的最大电路

27、、 滑动变阻器接入电路中的电阻最大时的最小电流，然后确定电路中的电流即为通过 Ri的电流.【解答】 解：（1）因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，由电路图可知，电路中R1与R2的最大阻值串联， 电压表测滑片右侧部分电阻丝的阻 值，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且各处的电流相等，所以，电路中的电流：9V11=些=亠，即严C 'Rpb Ri+Rg15 + %解得：R2=30 Q,将电压表换成电流表后，R1与LR2串联，电流表测电路中的电流，5因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电流表的示数：U9V A 0.43A ;12=_=,1.2W时电路中的电流I，则R2两端的电

28、压:（2 ）设滑动变阻器消耗的电功率为U2=U - IR1=9V - I X 15Q,则滑动变阻器消耗的电功率：P2=U2I= （ 9V - I X 15 Q） I=1.2W , 整理可得：15I2- 9A X I + 1.2A2=O , 解得：I=0.2A 或 I=0.4A , 当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的最大电流：I 大=丄=97 =o.6a ,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的最小电流：I 小=/c =0.2A ,因0.2A和0.4A均在0.2A0.6A之间，所以，电路中的电流可能为0.2A，也可能是0.4A .答：（1 ）电流表的示数为0.43A ;（2）若移动滑

29、片P到某一点，使滑动变阻器消耗的电功率为1.2W，通过R1的电流可能为0.2A，也可能是 0.4A .【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意电压表更换为电流表时电路连接方式的判断.R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，P从a端移动到b端过程中，电流表示数 I与电压表示数 U的变4. （2016?德州）在如图甲所示的电路中, 闭合开关S后，调节滑片 化关系如图乙所示.求:（1）（2）电路中电流最小时，电源电压和定值电阻1min内电流通过电阻 R做的功;Ro；(3)若电压表量程为 015V，电流表量程为 03A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围.

30、【分析】由电路图可知，R与R0串联，电压表测 R两端的电压，电流表测电路中的电流.(1) 由图乙可知，电路中的最小电流和R两端的电压，根据 W=Ult求出1min内电流通过电阻R做的功；(2 )当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压； 当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时， 电路中的电流最大， 根据图象读出电路中的电流， 根据欧姆定律表示出电源的电压， 利用电源的电压不变得出等 式即可求出R0的阻值，进一步求出电源的电压；(3)当电路中的电流最大时定值电阻R0消耗的功率最大，根据 P=|2R求出R0消耗的最大功率，当电压表的示数最大时

31、电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，根据串联电路的求出R0消耗的最小功率，然后求出定值电阻R0电压特点求出R0两端的电压，根据 pdR消耗的功率范围.【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测 R两端的电压，电流表测电路中的电 流.(1) 由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A , R两端的电压UR=20V ,1min内电流通过电阻 R做的功：Wr=UrI 小t=20V X 0.2A X 60s=240J;(2) 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=l 小 R0+Ur=0.2A X R0+20V ,当滑动变

32、阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A ,则电源的电压：U=l 大R0=1.2A X R0,因电源的电压不变，所以，0.2A X R0+20V=1.2A X R0,解得：R0=20 Q,电源的电压 U=l 大R0=1.2AX 24Q=24V ；(3) 当电路中的电流最大时定值电阻R0消耗的功率最大，则 R0消耗的最大功率：2 2P0 大= (I 大)R0= (1.2A) X 20Q=28.8W ,当电压表的示数最大时电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，此时R0两端的电压：U0 小=U - UR 大=24V - 15V=9V ,R0消耗的最小

33、功率：2Po 小=4.05W ,Uu小(日v)2歸=20定值电阻Ro消耗的功率范围为 4.05W28.8W .答：(1)电路中电流最小时，1min内电流通过电阻 R做的功为240J;(2) 电源电压为24V，定值电阻Ro为20 Q;(3) 定值电阻Ro消耗的功率范围为 4.05W28.8W.【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，关键是从图象中读出有用的信息.5. (2016?玉林)如图所示，电源电压恒为4V,灯泡标有4V 2W”字样(灯丝电阻不变).当 S1、S2都闭合，且滑动变阻器 R2的滑片P在中点时，电流表示数为 0.9A，此时灯泡的功率 为P1,当S1

34、、S2都断开时，灯泡实际消耗的功率为P2,且P2： P1=1 : 4.求：(2)(3)(4)R2的最大阻值; 当 当S1、S1、(1)S1、S2都闭合时，电路消耗的最小功率；S2都断开时，R1工作2min消耗的电能.已知额定电压和额定功率即可利用P=UI即可求出额定电流；S2都闭合时，R2与灯泡L并联，电流表测干路电流；由于此时灯泡两端的实则根据并联电路的电流特点求出通过变阻器的电流，利用欧姆定律【分析】(2 )当 际电压与额定电压相等， 求出滑动变阻器 R2的滑片P在中点时连入电路的电阻，即可得出;(3 )当S1、率最小;利用S1、S2都闭合时,P=丄求出RS2都断开时,R2与灯泡L并联，当

35、滑动变阻器为最大阻值时，电路消耗的功R2功率，最后即可求出电路消耗的最小功率;(4 )当压和通过灯泡的电流， 求出R1工作2min消耗的电能.R1与灯泡L串联，根据灯泡实际消耗的功率求出灯泡两端的电Ri两端的电压，禾U用W=Ult即可然后根据串联电路的电压特点求出【解答】解：(1)由P=UI可得，灯泡的额定电流：Il额=Pl额洲=o.5a ; Ul 霰 4V(2) 当S1、S2都闭合时，R2与灯泡L并联，电流表测干路电流；由于此时Ul =U=4V=U L额，所以灯泡正常发光，则P仁PL额=2W ,通过灯泡的实际电流：lL=|L额=0.5A ,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知， 通过变

36、阻器的电流：l2=| - |L=O.9A - 0.5A=0.4A ,¥得，滑动变阻器 R2连入电路的电阻：R2lF n =10 Q;JxJ, 2 ° 4A此时滑片P在中点，所以 R2的最大阻值：R2=2R2 =2 X 10Q=20Q;(3) 当S1、S2都闭合时，R2与灯泡L并联，当滑动变阻器为最大阻值时，电路消耗的功 率最小； 则变阻器R2的功率：P变羊=朝=0.80 ,K? 20Pl 额=2W，并联电路各支路独立工作、互不影响，故灯泡的功率不变，仍然为所以电路消耗的最小功率：P最小=Pl额+P变=2W+0.8W=2.8W ;(4)根据P工可得，灯泡的电阻:R2 =8 Q

37、;Pl额湖Rl=X 2W=0.5W ;当Si、S2都断开时，R1与灯泡L串联, 已知P2： P 1 = 1： 4,则P2丄P仁4由p=gL可得，灯泡两端电压:RU=2V ,串联电路中的电流:捋.25A，由串联电路中总电压等于各分电阻两端的电压之和可知，R1 两端的电压：U1=U - UL=4V - 2V=2V ,R1 工作 2min 消耗的电能： W1=U1lt=2V X 0.25A X 2 X 60s=60J.答：(1)灯泡的额定电流为 0.5A ;(2) R2的最大阻值为20 Q;(3) 当S1、S2都闭合时，电路消耗的最小功率为2.8W;(4) 当S1、S2都断开时，R1工作2min消耗

38、的电能为60J.【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和利用好灯泡的电功率之比是解题的关键.6. ( 2016?遵义)如图所示，电源电压保持不变，灯丝电阻不受温度影响，滑动变阻器的最大电阻为12Q.当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片 P在a端时，电压表示数为 6V ;当 S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片 P在b端时，电流表的示数为 2A .(1 )当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片 P在b端时，电压表的示数是多少？(2) 电源电压是多少？(3) S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片 P在a端时，灯L在10min内消耗的电能是多少？rQ.【分析】(1)当S、S1闭

39、合，滑动变阻器的滑片 P在b端时，灯L与R并联，电压表测量 电流表两端的电压，电压表测量电流表两端电压， 根据电流表相当于导线判断电压表的示数；(2) 当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片 P在a端时，灯L与R串联，电压表测量 R 两端的电压，电流表测量电路电流；根据串联电路电压规律表示出电源电压；S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片 P在b端时，灯L与R并联，电流表测量干路电流；根 据并联电路电流规律表示出电流关系；联立关系式即可求出电源电压和灯泡的阻值；(3) S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片 P在a端时，灯L与R串联，直接根据 W=l2Rt 即可求出灯L在10min内消耗的电能.【解答】解

40、：(1) 当S、S1闭合，滑动变阻器的滑片 P在b端时，灯L与R并联，电压表测量电流表两 端的电压，因为电流表的内阻很小，所以电压表的时数为零(几乎为零).(2)当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯L与R串联，电压表测量 R两端的电压，电流表测量电路电流；电路中的电流：1=1 R=0.5A ； R皿设灯L的电阻为Rl，电源电压为U ；由串联电路电压规律和欧姆定律可得：U£+IRL=U，即6V+0.5A X RL=U1=1 L+l 滑，即当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片 P在b端时，灯L与R并联，电流表测量干路电流； 由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 联立 解

41、得：U=12V , Rl=12 Q；P在a端时，灯L与R串联，此时电路电流为(3)当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片2(05A) X 12QX 10X 60s=1800JP在b端时，电压表的示数是 0;0.5A ；则灯L在10min内消耗的电能：WL=|2RLt=答：(1 )当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片(2) 电源电压是 12V ；(3) S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片 P在a端时，灯L在10min内消耗的电能是1800J. 【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功公式的应用，关键是两开关闭合后滑片位于不同的端点时电路连接方式的判断.7. ( 2016?乐山)如图所示，电

42、源电压保持不变，小灯泡L标有6V 3W”的字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为 036 Q,当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到 a端时, 小灯泡L刚好正常发光，电流表示数为0.75A .(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求：(1) 电源电压；(2) R2的阻值；(3) 在功率不为0的情况下，电路中最小功率与最大功率之比.签一可II & OR【分析】(1)当Si、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，灯泡L与R2并联,由于灯泡L刚好正常发光，根据并联电路的电压特点即可得出电源电压；(2)开关S、Si和S2都闭合，由灯泡铭牌可以找出灯泡的额定电压与额定功率,根据P= 求出灯

43、泡的阻值，根据欧姆定律求出流过灯泡的电流，然后由并联电路的特点求出流过电阻R2的电流，由欧姆定律可以求出R2的阻值；(3)电源电压一定，当电路电阻最大时，电路的总功率最小，由电路图判断电路电阻最大 和最小值，即电路总功率最小和最大的条件，然后由串并联电路特点及功率公式求出最小功率与最大功率，最后求出比值.【解答】解：(1)当S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器滑到 a端时，为R2和L的并联，且小 灯泡刚好正常发光.U 源=U l=6V ；(2 )小灯泡正常发光时：由p=HL得指示灯的电阻:RRL4b=12"则j晋备=0.5A ； 开关S、Si和S2都闭合，R2和L的并联，根据并联电路的

44、干路电流等于各支路电流之和可知:I2=I - Il=0.75A - 0.5A=0.25A ,由1=旦得：RR2=一=24 Q;12 0, 25A(3)由上数据可知：RLv R2,所以当滑动变阻器的滑片滑到b端，开关S1断开，S2、S3闭合时，R1和R2串联，电路中总电阻最大，电路中总功率最小.Pmin= _ =“红=0.6W ;尺1斗尺2 36+240当滑动变阻器的滑片滑到 a端，S1、S2、S3都闭合时，R2和L的并联，电路中的总电阻最 小，电路中的总功率最大，则 Pmax=UI=6V X 0.75A=4.5W ;15.所以最小功率与最大功率之比为Pmin : Pmax=0.6W : 4.5

45、W=2 :答：(1)电源电压为6V ；(2) R2的阻值为24 Q;2: 15.电功率公式的应用，关键(3) 在功率不为0的情况下，电路中最小功率与最大功率之比为 【点评】本题考查了串联电路和并联的电路的特点以及欧姆定律、& ( 2016?咸宁)如图所示电路， 当开关S闭合，S1、S2断开时， 合，S1断开时，电流表的示数为(1) 电阻R1的电阻值为30是开关闭合、断开时电路连接后的最大和最小电阻判断.电源电压U和小灯泡L电阻不变，R1、R2是定值电阻，电压表示数为 3V，电流表的示数为 0.1A ;当开关S、S2闭0.6A ;电阻 R2的电功率是 3.6W .请求：，电源电压6 V

46、.(2) 当开关S、S1闭合，S2断开时，电流10s内通过电阻R1所产生的热量.(3) 当开关S、S1、S2都闭合，小灯泡L正常发光，小灯泡L的额定电功率. _rGb浜Oh【分析】(1)当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R1、R2和灯泡串联，电压表测量 R1两 端的电压，根据欧姆定律求出R1的电阻值和电路的总电阻；当开关S、S2闭合，S1断开时，电阻R1和灯泡L断路，只有R2工作，根据P=UI求出电源 电压，根据欧姆定律和串联电路电阻规律求出R2的阻值和灯丝的阻值；t即可求出电流10s(2)当开关S、S1闭合，S2断开时，电路为R1的基本电路，根据qJ- 内通过电阻R1所产生的热量;(3)当

47、开关S、S1、S2都闭合，电阻R1、R2和灯泡并联，根据 P疋即可求出小灯泡 L的R额定电功率.【解答】解：(1)当开关S闭合，S1、S2断开时，电阻R1、R2和灯泡串联，电压表测量 R1两端的电压，=30 Q;由欧姆定律得，电阻 R1的电阻值：R1 _=I 0- 1A当开关S、S2闭合，S1断开时，电阻R1和灯泡L断路，只有R2工作,由P=UI得，电源电压:U=P = 3- EW =6/ ;亍1 0. 6A电阻R2的电阻值：R2=H='卡=10 Q;I 0. 6A当开关S闭合，S1、S2断开时，电路的总电阻：R=因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以阻值：R2=60 Q- 30

48、Q- 10炉20 Q;(2)当开关S、S1闭合，S2断开时，电路为 R1的基本电路；电流10s内通过电阻 R1所产生的热量：Q=1）2尺130。X 10s=12J;(3)当开关S、S1、S2都闭合，电阻R1、R2和灯泡并联; 小灯泡L的额定电功率：pL=1.8W .答：(1) 30; 6;(2) 当开关S、S1闭合，S2断开时，电流10s内通过电阻R1所产生的热量为12J.(3) 当开关S、S1、S2都闭合，小灯泡L正常发光，小灯泡 L的额定电功率为1.8W .【点评】解决本题的关键是要根据开关的状态来判断各个电器是串联还是并联；判定串并后再根据串并电路的特点来解答.L规格为15V45W”，且

49、灯丝电阻不随'；滑动变阻器的规格分别为25 Q 2A '和使灯泡正常发光.求灯泡的电阻和灯泡消9. ( 2016?可北)如图所示，电源电压可调，灯泡 温度变化电流表量程为0O. 6A ”和O3A10 Q 3A ”(1 )将电源电压调到18V，闭合开关，移动 P, 耗的最小功率.(2)将电源电压调到I5V，用定值电阻R0替换灯泡，P置于中点A，闭合开关，电流表指 针指到满偏刻度的三分之二位置(可能重新选择了电流表量程和变阻器R)然后将P从A【分析】由电路图可知，滑动变阻器 R与灯泡L串联，电压表测灯泡 L两端的电压，电流 表测电路中的电流.pL求出灯灯泡的电阻，根据P=ui求出灯

50、R泡的额定电流，然后根据灯泡的额定电流判断出使用的滑动变阻器；U求该电路的最小功率；R(2)将电源电压调到I5V，用定值电阻Ro替换灯泡，根据P在A和B点的滑动变阻器接入电路中的电阻，利用欧姆定律求出电路中的电流；根据图乙得出电流的关系，即可得出电阻与变阻器的电阻关系，最后根据P置于中点A时电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置判断出电路中的可能电流值，再根据欧姆定律求出变阻器的最大电阻值.【解答】 解：由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡 L两端的电压，电流表测电路中的电流.(1)知道灯泡的额定电压和额定功率，根据路中的最大阻值，然后根据p=利用电阻的串联求出电U额'=

51、P额 45W=5 Q;(1 )由 P1得：RLR由P=UI可得，灯的额定电流:P额=4世U额，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡能正常发光，所以使用滑动变阻器是10 Q 3A”.则当滑动变阻器连入的电阻最大阻值为10 Q,电路中的电流最小，电功率最小；总电流1=-=1.2A ,Rl+r骨 sQ + ioQ灯泡消耗的最小功率：2P 灯小=1 R 灯=1.2A X 5Q=7.2W.(2)将电源电压调到I5V，用定值电阻Ro替换灯泡，当滑动变阻器 P置于中点A时，根据 电阻的串联和欧姆定律可得：U|A=当滑动变阻器P置于B时，滑动变阻器连入的电阻为 0,则根据电阻的串联和欧姆定律可得:.UIB爲;由

52、图乙可知：Ia= IB ,=_X u ；Rc+yR m 丽，解得：R=R0；由于P置于中点A，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置；即2A ；根据|A=Z|B可知：|B的可能值为0.6A或3A ；所以，由l=P得：R与Ro可能值为：R01=-R根据题干可知；滑动变阻器的规格为25 Q 2A ”.答：(1)灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率分别为(2)所用变阻器的规格为 25 Q 2A ”.【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、 定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流， 不正确的地方，本选项即为不正确.即：5Q、7.2W.Ia的可能值为0.4A或电功率公式的应用，关键是根据灯泡的额对于选择题

53、并不一定完全解答选项，只要有3V , R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当10. (2016?广西)如图甲所示电路，电源电压为 开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为0.6A .(1) 求电阻Ri的阻值；(2) 当S1闭合，S2断开时，将滑片 P移到中点，电流表的示数如图乙所示，求电阻R2的 最大阻值；b端，求电路消耗的总功率的变化量.S2都闭合后，电路为Ri的阻值；R1的基本电路，电流表测量电路电流，根据【分析】(1)当开关S1、 欧姆定律的应用即可求出电阻(2) 当S1闭合，S2断开时，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流；根据电流 表的量程、分度值以及指针的位置读出滑片在中点时电

54、流表的示数；然后根据欧姆定律的应用求出电路中的总电阻，再根据串联电路电阻规律求出滑动变阻器接入电路的阻值，进一步得出电阻R2的最大阻值；(3) 根据欧姆定律和 P=UI分别求出滑片在 a端和b端时电路消耗的总功率，从而得出总 功率的变化量.【解答】解：(1)当开关S1、S2都闭合后，电路为 R1的基本电路，电流表测量电路电流; 由1=¥可得，电阻R1的阻值：只1=?= 3? =5 Q;R1 0, 6A(2)当S1闭合，S2断开时，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流；15 Q pa=UI=3V当滑片在b端时，定值电阻与滑动变阻器串联， 电路的电流：1= U'3VR + R2 5Q +加!哙A，根据图乙可知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，因此