完整版电路动态分析及电功率最值问题培优试题含答案

1、V 2示数变大,电流表A示数变大V 2示数变大,电流表A示数变小V 2示数变小,电流表A示数变大V 2示数变大,电流表A示数变小P向b端滑动时,A表与V表的电源电压不变,当滑动变阻器电路动态分析及电功率最值问题培优试题【电路动态分析根底】【例1】2021年烟台如下列图,电源电压不变,闭合开关 S后,滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中 A.电压表Vi示数变大, B.电压表Vi示数不变, C.电压表Vi示数不变, D.电压表Vi示数变小,【例2】如下列图,电源电压不变,滑动变阻器滑片示数变化情况是A. A表示数变小,V表示数不变B. A表示数变大,V表示数变大C. A表示数变小,V表示数变大D.

2、A表示数不变,V表示数变小由实物图变成电路再研究的问题【例3】2021年石景山二模如下列图的电路中,的滑片从A滑向B的过程中,以下说法正确的选项是A.电压表V2的示数不变,小灯泡亮度不变B.电压表V2的示数变小,小灯泡亮度变暗C.电压表Vi的示数变小,电流表A的示数变小D.电压表Vi的示数变大,电压表 A的示数变大【例4】2021东城一模如下列图电路,电源电压保持不变,当开关 S由断开变为闭合时A.电路中的总电阻变大,电压表 V的示数增大B.电流表A的示数不变,电压表 V的示数减小C.电流表Ai的示数保持不变,电流表上的示数变大D.电流表Ai的示数保持不变,电压表V的示数增大【关于电压电流同时

3、变化的问题】【例5】多项选择08丰台二模在如下列图电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,四个电表的 示数都发生了变化,电表的示数分别用I、Ui、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分 别用AI、A Ui、AU2和AU3表示,电阻Ri、& R3消耗的电功率分别用Pi、P2、P3表示,下 列选项正确的选项是A. Ui / I 不变,AUi/AI 不变B. U2/I 不变,A U2/AI 变大C. U3/I 变大,A U3/AI 不变D.滑动变阻器的滑片P向下滑动时,Pi变大,P2变小, R变大【例6】08丰台二模如下列图电路中,电源两端电压保持标有“6V 3

4、W字样,定值电阻R 10 ,滑动变阻器最大阻值 随温度的变化,以下说法正确的选项是A.闭合开关后,小灯泡L的最小实际功率应为0.75WB.电压表的示数变大时,定值电阻 Ri消耗的功率变大C.电压表的示数每增加1V , R1两端的电压就减少0.5VD.小火T泡L正常发光时,滑动变阻器R2消耗的功率为3.5W18V不变.小灯泡L上R2 50 .忽略灯丝电阻【求电功率的问题复杂电路分析】【例7】如下列图电路,当把电压恒定的电源接在 A、C两点时,电流表A、&示数分别为1标口12,且Ii : 12=9:5 ;假设把此电源接在 B、D两点时,电流表 Ai示数为Ii',且li：li'

5、;=9:2; Ri、R消耗的功率分别为例7图【例8】如下列图的电路中,电源电压为20V保持不变.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片滑至最左端时,电流表示数为 i.25A;当开关S断开,滑动变阻器接入电路中的 电阻为其最大阻值的1时,电压表的示数为10V.假设电压表量程为0-i5V,断开开关S,4电阻Ri的最小功率是W .【电功率的最值问题】【例9】 图示电路中,电源电压不变,灯L上标有“ 18V18W 的字样,电压表所选量程为015V ,电流表所选量程为03A .当 开关S闭合、滑动变阻器的滑片P移到a端时,灯L正常发光, 电流表示数为2.5A;当开关S断开、滑动变阻器的滑片P移到距 a端3ab长

6、度时,电压表示数为15V ,那么在保证电路各元件平安4的情况下,断开开关S,移动滑片P的过程中,灯L的最小功率为A. 0.5WB. 3.75W C . 5W此题是个有本身就有问题,请学生自己分析这个题错在何外?D. 6.48W【例10】2021河北把标有6V 3W的小灯泡与最大阻值为100的滑动变阻器连接在电源电压包为18V的电路中,各电表选择的量程如下列图,要求闭合开关后两电表 的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值灯丝电阻不变.以下说法正确的选项是A.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中, 电流表示数变大,电压表示数变大 B.电路的总功率最大值为10.8W C.小灯泡的电功率最小

7、值为0.75WD.滑动变阻器允许调节的范围是18 -60【例1108平谷如图是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,它利用电压表的示数来指示物体的质量.托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,托盘和弹簧 的质量不计,OA间有可收缩的导线,当盘中没有放物体时,电压表的示数为0.电阻R 5 ,滑动变阻器最大阻值为15 ,电源电压U 3V,电压表的量程为03V.现将 1kg的物体放在托盘中,滑片刚好指在距 R上端1/3处不计摩擦,弹簧始终在弹性限度 内,请计算答复A.将1kg的物体放在托盘中时,电压表的示数为1.5VB.该电子秤能测量的最大质量是2.25kgC.最大质量数应标在电压表2.5V的位置上

8、D.最大质量数应标在电压表3V的位置上例11图例12图出水口【例1208东城一模如图是一台饮水机的加热水槽局部工作原理电路图.S是一个温控开关,R为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,到达预定温 度时,S自动切换到另一位置,并处于保温状态.饮水机加热时加热管的功率为 550W,而保温时加热管的功率为88W 不考虑温度对电阻的影响,且不计指示灯的阻 值,A B是两种不同颜色的指示灯.以下说法中,正确的选项是A.当B灯亮时,表示正在对水加热B.加热状态时的总电阻为88C.保温状态时的总电阻为132D.加热状态电路中的电流是保温状态电路中电流的2.5倍【例13】小敏同学在做电学实验时根据

9、如下列图的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为00.6A,电压表的量程为03V,电源两端的电压为6V且保持不变,电阻R 的阻值为10Q,允许消耗的最大电功率为0.9W.滑动变阻器R的最大阻值为20Q,允 许通过的最大电流为0.5A.将开关S闭合后,要保证电路中各个元件正常工作,以下说5Q1.2W法正确的选项是A.通过电阻R的电流最大值为0.4AB.滑动变阻器接入电路的最小值为C.电压表示数最大的变化量为1V D.滑动变阻器R消耗的最大功率为【大运算量的功率问题】【例14多项选择08朝阳二模如下列图电路,电源电压保持不变.当开关&、S3闭合,&断开时,电路的功率为48W.假设

10、此时把开关S2也闭合时,电路的功率增加了 216W, 电流表Ai、A2的示数之比是2:1 .那么以下说法正确的选项是A.电阻Ri与R2阻值之比为1:2B.电阻R与R的电功率之比为1:3C.电路中的开关都闭合与只闭合S3时,电流表A两次的示数之比为11:1D.开关都闭合时电流表A» A3的示数之比是2:3【例15 08顺义二模如下列图电路,电源保持不变, L是标有“ 6V 3W的小 灯泡,R是滑动变阻器.闭合S3,断开S、S2 ,滑片P位于中点时,灯泡L恰好正常发光, 电压表V的示数为U1；当斗S、G都闭合,滑片P滑至b端时,电流表示数为1.5A,电压 表V的示数为U2； 5:比=1:

11、2,以下选项正确的选项是A.滑动变阻器白变化范围是012B.滑动变阻器白变化范围是024C.当& $、0都闭合,滑片P位于a端时,灯泡L仍能正常工作D.当斗S2、S3都闭合,滑片P位于b端时,R1消耗的实际电功率是6W电路动态分析及电功率最值问题培优试题答案1. D2.解析此题属于电路的定性分析题.在电路中,滑动变阻器的滑片P的移动和开关的断开、闭合都会引起电路中总电阻的变化.要正确解决此类问题,首先要确认电路的连接情答案3.答案况及电表的测量对象,本电路局部的电压,电流表测通过 RP滑向b RRcdR总所以选项C是正确的.假设用I化情况.C BR与R2并联再与R串联,构成混联电路.电

12、压表测并联 的电流,推断如下：a、U CDR,又 RcdUcd I2 J 总 I2来讨论,Ucd和R都在增大,将无法确定 I的变【解析】 滑片从A滑向B端的过程中,接入电路的电阻变大,变阻器和L串联,电压表V1的示数增4.大,V2的示数减小,A的示数较小.答案D开关S断开时,电路中只有 R2连入电路,开关S闭合后, R2并联,A1表测R2支路电流,A2表测R1支路电流,电压表测总电压5.6.答案答案解析?ACABD闭合开关后,将滑片移动到最左端,那么三个电阻串联,电路中的电流最小,1 12设为 I1 , Rl 12W ,Pl3,I1小灯泡的最小实际功率为:Pl|2RlUR2 R312160.7

13、5W电压表测电阻 R和L的总电压,当电压表的示数变大时,那么通过电路的电流也变大, 电阻R的功率变大；由于 VU VI (R Ri),故R两端的电压将增大VIVU(Rl0.45V ,Ri)121101A , VU122VIRi1 A100.45V22电灯正常发光时,设此时的电流为Il,IlPlUl3W0.5A 6V7.10.答案解析?UL U1 (12U2 U 总 U1 2: 38.10 ) 0.5A 11V 18V 11V 7V , 答案 11.25IlU29.0.5滑片P向左移动过程中,阻值变小,分压变小,7 3.5W略V示数变小,故A错；电路总功率最大时为灯正常发光时：IL 旦Ul此时滑

14、动变阻器连入阻值最小,为3W 八一 =0.5A , 6VR 5 )I R嗑大 UI l 18V 0.5A = 9W ,故 B错;Il与 18V 6V =24 ,滑动变阻器连入0.5A范围为24 -60 ,故D错.电压表示数15V时满量程,灯泡两端电压、一一"_ UL2(3V)2Ul 18V 15V = 3V ,这时灯两端电压最低, 功率最小,Pl - = 0.75W .<Rl1211.13.答案C答案A 12.答案BD答案解析?C由于电阻R的阻值为10Q,允许消耗的最大电功率为0.9W,所以有:I 2r,1 maxU2P0.3A ,当电流为最大时,电压为:U 3VP060.3I

15、 2RoU10 100.09 1060.9W ,全部接入电路中时,R020R0 R 10 20电阻R的电压为：U0.2A0.2 10 2V电压表示数变化量最大值为：VU 1V,滑动变阻器 R消耗的最大功率为：P0 I2R0 0.09 1014.答案ACD解析Si、S3闭合,S2翻开,电路中只有 R3连入电路：S2闭合,电路中Ri、R2、&构成并联电路：0.9WP2RiR2U212 U2R1R2由可知:只闭合S3时,L U U 并R R2电阻U15.答案B2R2, P348W R3U22R230,u2记RPR1、R2、11UR3UR6R2UR2解析小灯泡的电阻值为:Rl216W R3串联:r3U2 R '2 R22Ul 36"PT 了12闭合S3,断开6、路中的电流为：I1QUt当S1、乩 .k-R3UR2