中考物理复习专题八电学计算应用题

1、欢迎下载学习好资料专题八电学计算应用题电学计算“拆解法”辅导如图所示，L上标有“6V3W”字样，闭合开关S,移动滑片，当R=24时，小灯泡恰好正常发光.（灯丝电阻不随温度变化）求:A（1）（求电阻）小灯泡的电阻;（2）（求电压）电源电压.解：（1）（求电阻）由I=U/R,P=UI得R=U2/P,I_例飕图即小灯泡的电阻Rl=U2额/P额=（6V）2/3W=12Q.（2）（求电压）小灯泡L与滑动变阻器串联，由I=PU得，小灯泡正常发光时的电流I=3W/6V=0.5A,即电路中的电流为0.5A,故电压表示数Ur=IR=0.5AX24Q=12V,电源电压U=Ul+Ur=6V+12V=18V.如图所示

2、，L上标有“6V3W”字样，定值电阻Ro的阻值为20Q,滑动变阻器R的最大电阻为100Q闭合开关6、移动滑片P,当电压表示数为12V时，小灯泡恰好正常发光（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）（求电流）电流表示数；（2）（求电功率）保持开关状态，移动滑片P置中点时，电路消耗的总功率.变式题1图解：（1）（求电流）开关Si、S2均闭合时，通过小灯泡的电流Ii=P额/U额=3W/6V=0.5A,通过Ro的电流I2=Uro/Ro=6V/20Q=0.3A,此时电流表示数I=Ii+I2=0.5A+0.3A=0.8A.（2）（求电功率）当电压表示数为12V时，小灯泡恰好正常发光，即电源电压U=12V+6V=1

3、8V,小灯泡的电阻Rl=U2额/P额=（6V）2/3W=12Q,小灯泡与R。并联的等效电阻R'=RlR/（Rl+Ro）=12QX20a/（12a+20a）=7.5Q则滑片置于中点处时电路总电阻RuR'+R最大/2=7.5Q+50Q=57.5Q此时电路消耗的总功率P=U2/总=（18V）2/57.55.6W.如图甲所示，L上标有“6V3W”字样，电流表量程为00.6A,电压表量程为015V,滑动变阻器R的最大电阻为100.只闭合S1，滑片置于a点时，滑动变阻器接入电路的电阻为欢迎下载学习好资料Ra,电流表示数为Ia.只闭合S2,移动滑片P,滑动变阻器两端电压与其接入电路的电阻关系

4、如图乙所示；当滑片P置于b点时，电压表示数Ub=8V,电流表示数为Ib.已知Ra：R0=12:5,Ia:Ib=3:5.（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）（方程组求解）定值电阻R0和电源电压；（2）（电路安全问题）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S2时，计算电路消耗的最小电功率，只闭合Si时，计算滑动变阻器接入电路的阻值范围.变式题2图解：（1）（方程组求解）由R=U2/P得，小灯泡正常发光时的电阻Rl=U2额/P额=（6V）2/3W=12Q,只闭合S2,R与Ro串联，滑片P置于b点时，Ub=8V,由图可知电阻Rb=16，则电流Ib=Ub/Rb=8V/16Q=0

5、.5A,电源电压：U=Ib（Rb+Ro）=0.5AX（16+R0）只闭合S1,R与L串联，滑片P置于a点时，由于Ia：Ib=3:5,则Ia=0.3A电源电压：U=Ia（Ra+RL）=0.3AX（Ra+12）已知Ra：R0=12:5,再由式，可得：R0=20Q,U=18V（2）（电路安全问题）只闭合S2,滑动变阻器两端电压为15V时，接入电路中的电阻最大，电路消耗电功率最小，由于U=18V,R0/R最大=（U-U最大）/U最大，则滑动变阻器接入电路的最大电阻R最大=100，故电路消耗的最小电功率P最小=U2/（R0+R最大尸（18V）220Q+100Q=2.7W,只闭合S1,当电路中电流等于小灯

6、泡的额定电流时，电路中电流最大，I=P/U=3W/6V=0.5A,即I=U/（R最小+Rl）=18V/（R最小+12Q）=0.5A,得滑动变阻器接入电路中的最小电阻R最小=24Q,当电压表示数为最大量程15V时，滑动变阻器所分电压最大，此时电路中的电流I=Ul/Rl=（U-Ur）/Rl=18V-15V120=0.25A,则滑动变阻器接入电路中的最大电阻R最大=Ur/I=15V/0.25A=60，故滑动变阻器接入电路中的阻值范围为24Q60Q.常考电学计算分类集训欢迎下载学习好资料一、电路图类电学综合题1.('15泰安)如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“3V1.5W”的字样，滑动

7、变阻器R1的阻值变化范围为070Q,定值电阻R2的阻值为30Q.求：(1)小灯泡L正常发光时的阻值为多少？(2)当S、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，小灯泡L恰好正常发光，此时电流表的示数为多少？(3)保证电流表有示数时，滑动变阻器的滑片应怎样移动，同时开关应怎样闭合或断开才能使电路的总电功率最小？最小电功率为多少？解：(1)灯泡L正常发光时的电阻：Rl=U2l/Pl=(3V)2/1.5W=6;(2)&、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，此时灯泡刚好正常发光，则电源电压：U=Ul=3V,通过灯泡的电流：Il=Pl/Ul=1.5W/3V=0.5A,通过电阻时的电

8、流：|2=U/R2=3V/30Q=0.1A,电流表示数:I=Il+|2=0.5A+0.1A=0.6A;(3)因为R2>Rl,由电路图知，当开关S3、S1闭合，S2断开，滑片P滑到b端时电路电阻最大，电路消耗的功率最小，此时电路的总电阻：R=Ri+R2=70+30Q=100Q最小总电功率：P=U2/R=(3V)2/100Q=0.09W2. ('15江西)如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标有“2V1W”的字样，滑动变阻器R2的最大阻值为50.求：(1)小灯泡正常发光时的电阻.(2)断开开关Si,闭合开关S、S2、S3,将滑片P移到距a端的长度为总长ab的15位置时，小灯泡L恰好正常发

9、光，电源电压是多少？(3)断开开关S2,闭合开关S、Si、S3,将滑片P移到a端时，电流表示数为2A,此时电压表示数是多少？定值电阻Ri的阻值是多少？欢迎下载学习好资料第题图解：(1)Rl=U2l/Pl=(2V)2/1W=4;(2)当断开开关Si,闭合开关S、S?、0时，R1被短路，久广泡L与R2串联.R2=R最大/5=50/50=10,I=Il=Pl/Ul=1W/2V=0.5A,U总=IR总=I(r2+Rl)=0.5AX(10Q+4Q)=7V;(3)当断开开关S2,S、SrS3闭合，滑片P移至a端，滑动变阻器接入电路的阻值为0,小灯泡两端的实际电压为7V,远大于它的额定电压2V,所以小灯泡将

10、被烧断，电压表示数为7V,此时电路中只有电阻R1在工彳R=U/I=7V/2A=3.5Q.3. ('15盘锦)如图所示，灯L标有“2.5V1.25W”字样，R1=15Q,滑动变阻器R2最大阻值为10当开关S3闭合，S2、S1断开，滑片P滑至左端时，灯L恰好正常发光.试求：(1)灯L正常发光时的电阻.(2)电源电压.(3)当&、&、S3都闭合，且滑动变阻器的滑片P滑到中点时，电流表的示数和此时电路消耗的总功率.Jd：U-Jh解：(1)根据题意知，灯泡的额定电压U额=2.5V,额定电功率P额=1.25W,则灯泡的额定电流：I额=P额/U额=1.25W/2.5V=0.5A,灯泡

11、的电阻为：R=U额/I额=2.5V/0.5A=5(2)当开关S3闭合，S2、S1断开时，此时灯泡L和滑动变阻器R2接入电路，并且组成串联电路，灯泡正常发光，所以电路中电流1=0.5A,总电阻为R-R+R变=5Q+10Q=15Q,电源电压：U=IR总=0.5AX15Q=7.5V;(3)当开关SrS2、S3都闭合时，灯泡L短路，滑动变阻器与R并联，电流表测量干路欢迎下载学习好资料电流，l总=l+l3E=U/R1+U/R变=7.5V/15Q+7.5V/5Q=2A,电路中的总功率为：P=UI总=7.5VX2A=15W.4.如图所示电路，电源电压恒定为4.5V,额定电压为3V的灯泡与滑动变阻器R1和定值

12、电阻R2连入电路，滑动变阻器R上标有“10Q1A”字样，电压表量程为03V,电流表量程为00.6A.若闭合S和S1，断开S2,调节滑动变阻器使灯泡正常发光，电流表示数为0.3A.断开Si,保持滑片位置不变，再闭合S2,则电流表示数变为0.5A.求:(1)小灯泡正常发光时，小灯泡的电阻和额定功率；(2)R2阻值;(3)闭合S和S2,断开Si时，求滑动变阻器接入电路的阻值变化范围解：(1)只闭合S和G时，小灯泡正常发光，灯泡两端的电压为3V,其电阻为：Rl=UIl=3V/0.3A=10Q,其额定电功率为：Pl=UlIl=3VX0.3A=0.9W;(2)只闭合S和Si时，滑动变阻器与灯泡L串联，则滑

13、动变阻器的电压为：U滑=U-UL=4.5V-3V=1.5V,R滑=U滑/l=1.5V/0.3A=5，只闭合S和S2时，电路总电阻：R总=U总I'=4.5V0.5A=9Q,则R2=R总-R滑=9Q5Q=4a；(3)只闭合S和S2时，滑片P在最左端时，此时电压表和电流表示数均最小，不存在安全方面的问题，即滑动变阻器的阻值可以取到最大10滑片P向右移时，电流表、电压表示数均变大，滑动变阻器连入电路的电阻达到其允许的最小值时，若电压表示数达到3V,此时电路中的电流l=Ir2=Ur2/R2=3V/4Q=0.75A>0.6A，所以电流表应先达到其最大量程0.6A.此时整个电路的电阻为R总=U

14、/Imax=4.5V/0.6A=7.5，滑动变阻器连入电路的最小值为R最小=R总-R2=7.5Q-4Q=3.5Q,则滑动变阻器接入电路的阻值范围为3.5Q10Q.5.('15保定一模)如图所示电路，电源A与电源B电压值不同且均保持不变，滑动变阻器上标有“24Q1A”字样，电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V,电阻R的阻值为6.小灯泡的额定电压为6V,闭合开关Sa、S2,断开Sb、S1,当滑片在滑动变阻器的最右端a处时，电压表的示数为1.8V.求：(1)通过电阻R1的电流和电源A的电压值；(2)保持上述开关状态不变，保证电路正常工作及各电表不致损坏条件下，滑动变阻器的取值范围；

15、(3)断开Sa、S2,闭合Sb、6,滑动变阻器的滑片P滑到中点时，灯泡正常发光，此时灯泡的电功率为P,当滑片P滑到a端时，灯泡的实际功率为P',已知P：P'=25：16，求电源B的电压值？(灯丝电阻保持不变)学习好资料欢迎下载电源B第5题图解：(1)通过电阻Ri的电流：Ii=Ui/Ri=1.8V/6Q=0.3A,电源电压：U=Ii(Ri+R2)=0.3AX(60+240=9V;(2)电路中的最大电流为：I=UJ/Ri=3V/6Q=0.5A,滑动变阻器最小阻值为：Rmin=(U-Ui')/I=(9V-3V)/0.5A=i2Q,滑动变阻器的取值范围是：i2Q-24Q;滑片P

16、滑到中点时，等效电路图如图甲；当滑片P滑到a端时，等效电路图如图乙所示因为P：P'=25：i6,所以I'：I"=5：4电源电压不变，根据题意可得：Ul=Rl/(Rl+Rp/2)U'=I'(Rl+Rp/2)U'=I"(Rl+Rp)联立解得:Rl=36QU'=8V.6. ('i5邯郸一模)在如图所示的电路中，电阻Ri的阻值为20滑动变阻器R2上标有“i0Q2.5A”字样.闭合开关S,电流表的示数为0.9A.(i)若电源电压为6V,求通过电阻R1的电流和变阻器R2消耗的电功率P2?(2)若电源电压可变，电流表选接“03A”量

17、程.现用定值电阻R0替换Ri,要求：电源取6Vi2V之间任一电压时，调节变阻器滑片P,都能使电流表的指针达到满刻度.若R0的阻值为i5通过计算说明它能否满足上述要求？满足上述要求的定值电阻Rg的取值范围？欢迎下载学习好资料乩*I0啻-KiW一第6题图解：(1)因为Ri、R2并联，通过电阻Ri的电流：Ii=U/Ri=6V/20Q=0.3A,通过R2的电流：I2=I-11=0.9A-0.3A=0.6A,变阻器R2消耗的电功率：P2=UI2=6VX0.6A=3.6W;(2)当电源的电压U=6V时，根据I=UR可得，通过15的电阻R的电流：Ii=6V/15Q=0.4A,因滑动变阻器允许通过的最大电流：

18、I2=2.5A,且15Q的电阻和滑动变阻器并联，则电流表的示数：I总=Ii+I2=0.4A+2.5A=2.9A,故不能使电流表的指针达到满刻度处，所以阻值为15Q的电阻不可选；当通过滑动变阻器的电流为2.5A,且电源电压U=6V时，R的阻值最大，R0=U/(I-I滑)=6V/(3A-2.5A)=12，当电源的电压U=12V,且滑动变阻器的阻值最大时，R0的阻值最小，通过滑动变阻器的电流：I,t=U/R?t=12V/10Q=1.2A,通过R的电流：I0=I-I滑=3A-1.2A=1.8A，故R0=U/I0=12V/1.8A=6.7，即定值电阻R0的取值范围为6.712Q、电路图+曲线图类电学综合

19、题7. ('15连云港)如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻.将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图像如图乙所示.求:第7题图(1)滑动变阻器R的最大阻值；(2)R0的阻值及电源电压；(3)当滑片滑到滑动变阻器的中点时，电阻R消耗的功率.解：(1)当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电路中的电阻变小，电流变大，R0两端电压变大，电压表示数变小.滑片位于a端时，对应的电压表和电流表的示数分别为8.0V和0.4A,滑片位于b端时电压表示数为0,电流表示数为1.2A.故滑动变阻器的最大阻值：R=U/I=8.0V/0.4A=20Q;欢迎下载学习

20、好资料(2)设电源电压为Um,当滑片P位于a端时，有Um=U+IR0=8.0V+0.4R0当滑片P位于b端时，有Um=IRo=1.2Ro解得Ro=10Q,Um=12V;(3)当滑片滑到滑动变阻器的中点时，有I总=Um/(R0+R/2)=12V/(10Q+10Q)=0.6A,电阻R0消耗的功率为：P=I2R0=(0.6A)2X10Q=3.6W.8.('15乐亭县二模)如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，定值电阻R0的阻值为5Q,灯泡L标有“6V”字样，其电流随电压变化图像如图乙所示，当S、Si闭合，S2断开，滑片P从b端滑到c处时，灯泡恰好正常发光，Rac：Rab=2：5,滑片P在b

21、端和在c处电压表示数之比为2：1,求：甲乙第8题图(1)灯泡正常发光时的电阻；(2)电源电压及Rab的阻值；(3)当S、S2闭合，Si断开时，滑动变阻器消耗的最大功率.解：(1)灯泡的额定电压Ul=6V,由乙图可知当电压为6V时，电流Il=0.5A.所以灯泡正常发光的电阻：R=Ul/Rl=6V/0.5A=12(2)当S、Si闭合，S2断开，电阻Ro断路，滑片P从b端滑到c点时，滑动变阻器连入电阻为Rac,此时灯泡恰好发光，电流为0.5A,灯泡两端的电压为6V,根据串联电路电压特点有：U=6V+0.5ARac由图像可知，灯泡两端的电压在3V6V之间变化，说明当滑片位于b端时，灯泡两端的电压为3V

22、,此时电路中的电流为0.4A,根据串联电路电压特点有：U=3V+0.4ARab题目已知Rac：Rab=2:5联立，解得U=9V,Rab=15Q;(3)当S、S2闭合，S1断开时，电阻Ro与滑动变阻器串联，当滑动变阻器接入的电阻为R欢迎下载学习好资料时，滑动变阻器消耗的功率最大，此时电路中的电流为I.因此有：P=I2R=U/(R0+R)2R=9/(5+R)2R=8iR/(5+R)2=8i/(25/R+i0+R)=8i/(5/、乐-.R)2+20,当5/*R-、R=0时即R=5时，P有最大值，最大值P=4.05W.9. （'i5廊坊一模）如图甲所示电路，电源电压不变，Ri的阻值为i0Q,闭

23、合开关S,断开开关Si,滑动变阻器的滑片滑到b端，电压表O和o的示数之比为5：7,R2与R消耗的功率之和是Ri消耗功率的4倍，求:(1)通过Ri与R2的电流之比;(2)滑动变阻器的最大阻值Rab；I乙21(3)闭合开关S和Si,变阻器滑片P从a滑到b端的过程中，电压表Ov2的变化情况如图乙所示.求电压表O2的示数为2V时，电阻R2上消耗的功率.解：（i）闭合开关S,滑动变阻器白滑片滑到b端时，等效电路图如图i所示:因为Ri与R2串联，则通过Ri、R2的电流相等，即Ii：12=1：1;（2）因为电压表OVi和学示数之比为5：7,且U=IR,有(Ui+U2)/(Ui+Uab)=(Ri+R2)/(R

24、i+Rab)=(iOQ+R2)/(i0a+Rab)=5/7,即20Q+7R2=5Rab又因为Q与Rab消耗的功率之和是Ri消耗功率的4倍，根据P=I2R,有I2(R2+Rab)=4I2Ri,即R2+Rab=40Q,由可得：R2=i5Q,Rab=25Q;(3)闭合开关S和Si,变阻器滑片P滑到b端时的等效电路如图2所示：由图中得知，当滑片滑到b端时，电压表项的示数为5V,设电源电压为U,则（U-5V）/5V=R2/Rab=i5Q/25解得：U=8V,当电压表的示数为2V时，R2两端电压：U2=8V-2V=6V,电阻R2上消耗的功率：P2'=32/R2=（6V)2/i5Q=2.4W.欢迎下

25、载学习好资料10. ('15长沙)如图甲所示，电源电压恒为18V,灯泡L上标有“10V5W”字样，电流表量程为00.6A,电压表量程为015V,滑动变阻器R的最大阻值为200.当只闭合S和G,移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示.当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R时，定值电阻R的电功率变化了5.4W.求：甲乙第10题图(1)灯泡L正常发光时通过的电流；(2)只闭合S和且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率；(3)只闭合S和S,在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率.解：(1)灯泡L正常发光时通过

26、的电流IL额=PL额/UL额=5W/10V=0.5A;(2)闭合开关S和S2时，灯泡与滑动变阻器串联，灯丝电阻：Rl=U2l额/Pl额=(10V)2/5W=20，贝UI实=皿(氐+叼2)=18V/(20Q+200/2)Q=0.15A,灯泡的实际功率：Pl实=I2实Rl=(0.15A)2X20Q=0.45W;(3)只闭合开关S和&时，定值电阻与滑动变阻器串联；由U=IR和图像可得：U1=UR1/(R0+R1)2Ui=U-4Ri/(Ro+4Ri)由式比式可得1/2=Ro+4Ri/4(Ro+Ri),解得R0=2Ri,即Ui=Uri/(2Ri+Ri)=U/3=18V/3=6V,则2U1=12V

27、,R0的功率的变化量为：(18V-6V)2/R一(18V-12V)2/R0=5.4W,解得：R0=20.当加在电压表两端的电压最大为15V时，R0消耗的功率最小，此时：I=U0/R0=(18V-15V)/20Q=0.15A,滑动变阻器R消耗的功率：Pr=UrI=15VX0.15A=2.25W.11. ('15石家庄十八县联考二模)如图甲所示，电源电压恒定，R1是一个定值电阻，R2是滑动变阻器，小灯泡L的额定电压为6V,图乙是通过小灯泡L的电流随两端电压变化的曲线，当开关S1闭合，S2断开，滑动阻器的滑片P滑至最左端时，小灯泡L恰好正常发光，滑动变阻器的滑片P滑至最右端时，电压表的示数为

28、5V,当开关SS2都闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，电流表的示数为0.8A,R1消耗的功率为P1.求：(1)小灯泡的额定功率Pl；欢迎下载学习好资料(2)滑动变阻器的最大阻值R2；(3)定值电阻Ri消耗的功率Pi.解：(1)由图像可知，灯泡正常发光时的电流为I=0.5A,所以灯泡的额定功率为：P额=U额I=6VX0.5A=3W(2)由题意可知，电源电压为U=6V,当滑片P滑至最右端时，灯泡两端电压为：Ul=U-U2=6V-5V=1V,由图像可知，此时通过电路的电流为：I=0.2A,滑动变阻器的最大阻值为：R2=U2/I=5V/0.2A=25(3)当开关Si、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，通过Ri的电流：Ii=I-Il=0.8A-0.5A=0.3A,Ri消耗的功率：Pi=UIi=6VX0.3A=1.8W.12. ('I5石家庄长安区一模)在如图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡Li的额定电压为8V,灯泡L2的额定电压为6V,图乙是灯泡L2的U-I图像.(1)当开关S接a时，电压表的示数为1.2V,电流表的示数为0.3A,求定值电阻R的阻值.(2)当开关S接a时，调节电源电压，使灯