2023年中考物理复习-电学取值范围问题（进阶压轴）

电学取值范围问题(进阶压轴题)

总体来说，此类问题大致分为两大类：V测用型和V测Rp型。具体要求是：

1.掌握电路压轴计算之取值范围问题的解题方法。

2.要求学生能够运用所学电学知识对相关物理量进行定性分析，提高综合应用知识的能力。

两大题型:

一'V测定阻型

例1.在如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R为20Q,滑动变阻器凡上标有“20Q2A”

字样。闭合开关S,滑动变阻器心上的滑片移至某处时，电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上,

如图乙所示。求:

(1)电源电压U；

(2)变阻器连入电路的阻值

(3)改变滑片位置，在电路中各元件都能正常工作的情况下，滑动变阻器4连入电路的阻值范围。

0A06

甲乙

解析：(1)；由图甲可知：R、R2并联，且电流表A串联在干路上、电流表Ai与电阻R串联在支

路上。

/.电流表A的示数比电流表Ai的示数要大

，根据图乙可以判断出通过R的电流/i=0.3A、电路中的总电流/总=1.5A

U总=5=U=/IRI=0.3AX20c=6V

(2)A/2=/e-/i=1.5A-0.3A=1.2A

(3)若通过滑动变阻器的电流，为它允许通过的最大电流2A(此时通过照的电流仍为0.3A不变、

电路中的总电流变为/也'=2.3A,没超过电流表A的量程3A),

所以滑动变阻器接入电路的最小电阻：用而”=-=—=3Q

/2A

改变滑片位置，在电路各元件能正常工作的情况下,

滑动变阻器Ri连入电路的阻值范围是：3QWR2W2OQ

二'V测滑变型

例2.在如图所示电路中，电源电压为9V不变，电压表量程0~3V、电流表量程0~0.6A,定值电阻R=20

C,滑动变阻器标有“15。2A”字样。闭合开关，求：

(1)电流表的读数为0.4A,电阻R两端的电压；

(2)滑动变阻器R?允许接入电路的最大阻值；

(3)为了使移动滑片的过程中各电表能分别达到最大值，现选取合适的定值电阻R替换定值电阻吊，

求出符合要求R的取值范围。

解析：(1)电阻用两端的电压:C/I=/I/?I=0.4AX20Q=8V

(2)电阻/?2接入电路的电阻最大时，电阻R两端的电压：U产U-S=9V-3V=6V

此时电路电流：/=/,=人=4=£_=O.3A

21N20Q

滑动变阻器接入电路的最大电阻：凡=K=H_=IOQ

I20.3A

(3)电流表达到最大量程时，电路电流最大为0.6A,

U

此时电路总电阻最小，=—=^9—V=15^,

总/0.6A

如果此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，则电阻R的最大阻值为R=RS=15Q,

电压表达到最大量程时，滑动变阻器两端电压是3V,

此时电阻R两端电压UR=U-U泊=9V—3V=6V,

滑动变阻器允许的最大电流是2A,

而电流表允许通过的最大电流是0.6A,则电流最大电流是0.6A,

电阻：==-=10Q：

10.6A

由此可见，定值电阻的最小阻值R=10C,R的取值范围为10。〜15。。

同步练习：

1.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电路中滑动变阻器上标有“20Q2A”字样，电流表的

量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电阻吊的阻值为4Q。当滑片在滑动变阻器的最右端b点时，闭

合开关，电压表的示数为2V,求：

(1)通过电阻Ri的电流；

(2)电源电压；

(3)为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏，滑动变阻器的取值范围。

2.在图所示的电路中，电源电压为6V,滑动变阻器标有“10Q1A”字样。闭合开关S,电流表的示

数为0.5A,电压表的示数为2V。求：

(1)此时滑动变阻器接入电路中的电阻&的阻值；

(2)电阻品的阻值；

(3)若电流表选用0~0.6A量程，电压表选用0~3V量程。在电路安全的条件下，滑动变阻器R?连入

电路中电阻变化的范围。

3.在图所示的电路中，电源电压为12V且不变，电阻R的阻值为20Q,滑动变阻器&上标有“50

Q2A”字样。闭合开关S,电流表的示数为0.5A。求：

(1)电阻R两端的电压Ui；

(2)滑动变阻器接入电路的阻值

(3)现将一电压表接入电路中，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针能分别达到某

量程的满刻度处，且电路能正常工作。

第一，电压表应连接在图中的_______处。(选填“ab”或“be”)。

第二，满足题目要求时滑动变阻器以接入电路的阻值范围。

4.在图所示的电路中，电源电压为15V且不变，电阻&的阻值为20Q,滑动变阻器&上标有“100

Q1A”字样。闭合开关S,电流表的示数为0.5A。求：

(1)电阻Ri两端的电压；

(2)此时滑动变阻器&消耗的电功率P2；

(3)在移动变阻器滑片P的过程中，要求电路及电表均能正常工作，分别计算滑动变阻器R2在不同

情况下允许连入电路的可能阻值范围。

5.在图(a)所示的电路中，电源电压为18V且不变，将定值电阻R接入M、N接线柱，闭合开关S

后电流表A的示数如图(b)所示。现有A、B两滑动变阻器，但字迹模糊，只能看清A标有“30Q”，B

标有“1A”字样。选择其中一个变阻器与凡以不同的连接方式接入M、N接线柱，不改变电表量程，闭

合开关S,移动滑片，两连接方式中电流表示数的最大变化量恰好相同，电流表表盘如图(b)所示。

(1)求用的阻值;

(2)推断所用变阻器的完整规格及电流表示数最大变化量。

答案：

1.(1)/=0.375A；(2)U&=9V；(3)变阻器的取值范围应为11~20Q。

2.(1)&=4Q；(2)R=8Q；(3)滑动变阻器连入电路电阻变化的范围是2~8Q。

3.(1)Ui=10V；(2))R2=4Q；