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文档简介
动态电路相关计算重难点突破2贵阳近年真题及拓展1贵阳近年真题及拓展命题点1滑动变阻器引起的动态电路相关计算(10年10考,1次在综合应用题中考查)类型1纯电路图类(10年8考,1次在综合应用题中考查)1.(2022贵阳12题3分)如图所示电路,电源电压为
8V并保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由一个位置移动到另一位置时,定值电阻R0的电功率由1.6W变成了0.4W,则电压表的示数可能(
)
A.由2V变为4VB.由3V变为6VC.由3V变为5V
D.由4V变为6VD2.(2021贵阳11题2分)(多选)如图所示电路中,电源电压保持不变,R0是定值电阻,R是最大阻值为20Ω的滑动变阻器.闭合开关S,当滑片P位于最右端时,电流表的示数为0.2A;当滑片P位于最左端时,电流表的示数为0.6A.则下列说法正确的是(
)A.电压表示数的最大值是4VB.定值电阻R0的阻值是20ΩC.定值电阻R0消耗的最大功率是3.6WD.当R接入的阻值为5Ω时,它消耗的功率是1.6WAC3.(2020贵阳17题2分)如图所示电路,电源电压不变,定值电阻R0与滑动变阻器R串联.调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电流表示数为0.1A,R的功率为0.6W;当滑片移动到另一位置时,电流表示数变化了0.2A,R的功率为0.9W.则电源电压U=________V.7.54.(2023贵阳17题2分)如图所示电路电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片至某位置,定值电阻R0消耗的功率为2.5W;再次移动滑片至另一位置,R0消耗的功率为10W,电压表的示数为5V.若前后两次滑动变阻器消耗的功率相同,则电源电压U=________V.155.(2022贵阳17题2分)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P至某位置时,电流表的示数为I1;移动滑片P至另一位置时,电流表的示数为I2,电压表示数为1V.若I1∶I2=4∶3,前后两次滑动变阻器的阻值之比为2∶3,则电源电压为________V.46.(2022贵阳17题2分)如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω.移动滑片至变阻器的最右端时,闭合开关,电压表示数为2V,R2消耗的电功率为P2;移动滑片将其置于某位置时,电压表示数为3V,R2消耗的电功率为P2′.若P2∶P2′=8∶9,则电源电压为______V.67.(2022贵阳21题2分)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P位于中点c时,电压表示数为2V;当滑片P位于b点时,电压表示数为3V,此时定值电阻R0的电功率为0.3W,则电源电压为______V,定值电阻R0的阻值为______Ω.630类型2电路图结合图像类(2023.17,2022.17)8.(2023贵阳17题2分)如图甲所示电路中,电源电压
12V且保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片置于中点c时,R1消耗的功率为P1;当滑片移至b端时,R1消耗的功率为P2.滑片移动过程中电流表与电压表的示数变化关系如图乙所示,则P1∶P2=________.16∶99.(2022贵阳17题2分)如图甲所示的电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示.图乙中的a、b两点分别与滑片P在图甲中的a、b两位置相对应,则电源电压为________V.12命题点2开关开闭引起的动态电路相关计算(2021.27,2020.28)10.(2021贵阳27题6分)如图所示电路,电源电压保持不变,灯L标有“3V
0.6A”的字样,定值电阻R的阻值为10Ω.设灯丝电阻不变,求:(1)灯丝电阻;解:灯丝的电阻RL=(2)当开关S1闭合、S2断开,电流表示数为0.2A时,灯L两端电压;(3)当开关S1、S2均闭合时,定值电阻R消耗的电功率.(3)当开关S1闭合、S2断开时,定值电阻R两端电压:UR=IR=0.2A×10Ω=2V电源电压:U=UL+UR=1V+2V=3V当开关S1、S2均闭合时,灯L被短路,只有定值电阻R接入电路,定值电阻R消耗的电功率PR=解:(2)当开关S1闭合.S2断开时,灯L与定值电阻R串联,电流表测电路中的电流,灯L两端的电压UL=IRL=0.2A×5Ω=1V11.(2020贵阳28题6分)如图所示电路,电源电压不变,定值电阻R1=10Ω,只闭合开关S1,电流表示数为0.3A;再闭合开关S2,电流表示数为0.5A.求:(1)电源电压;解:当开关S1闭合、S2断开时,只有R1接入电路,电流表测通过R1的电流,示数为I1=0.3A则电源电压:U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V(2)定值电阻R2的阻值;(3)开关均闭合时,电路消耗的总功率.解:(2)当开关S1、S2均闭合时,R1、R2并联,电流表测干路电流,示数为I=0.5A则通过R2的电流:I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A则电阻R2的阻值:R2=(3)当开关S1、S2均闭合时,电路消耗的总功率:P=UI=3V×0.5A=1.5W命题点3含滑动变阻器的多开关动态电路计算(10年5考)12.(2022贵阳28题6分)如图所示电路,电源电压恒为6V,灯泡L1和L2分别标有“8V
3.2W”和“6V
1.2W”字样,不计温度对灯丝电阻的影响.求:(1)灯泡L1的电阻;解:设灯泡L1的电阻为R1,灯泡L2的电阻为R2R1=(2)若闭合所有开关,滑片P移至a端时,电流表的示数;解:R2=当开关都闭合,滑片P移至a端时,L1、L2并联在6V的电源两端,电流表测干路电流,示数为I=I1+I2=(3)若只闭合开关S、S1,移动滑片P使灯泡L1消耗的功率为1.25W,滑动变阻器消耗的功率是多大?解:只闭合开关S、S1,L1与滑动变阻器串联,若此时L1两端的电压为U1′,电路中的电流为I1′,L1消耗的功率为P1′,则P1′=(I1′)2R1,即1.25W=(I1′)2×20Ω,解得I1′=0.25A由欧姆定律可得此时灯泡L1两端电压U1′=I1′R1=0.25A×20Ω=5V所以滑动变阻器两端电压U滑=U-U1′=6V-5V=1V滑动变阻器消耗的功率P滑=U滑I1′=1V×0.25A=0.25W13.(2022贵阳28题6分)如图所示,电源电压为12V,且保持不变,定值电阻R1为24Ω,小灯泡上标有“6V
3W”字样.灯丝电阻不随温度改变.(1)求灯泡的额定电流;解:小灯泡的额定电流为I额=(2)求当S、S1、S2都闭合时,R1的电功率;解:当S、S1、S2都闭合时,小灯泡L短路,R1与R2并联R1两端的电压为U1=U总=12VR1的电功率为P1=(3)当只闭合S,断开S1、S2,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光,求滑动变阻器的最大阻值.解:当只闭合S,断开S1、S2时,小灯泡L与滑动变阻器R2串联,且小灯泡正常发光,则电路中的电流为I=0.5A滑动变阻器两端的电压为U2=U总-UL=12V-6V=6V滑动变阻器接入电路的阻值为R2′=滑动变阻器的最大阻值R2=2×R2′=2×12Ω=24Ω14.(2022贵阳32题6分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R0是阻值为10Ω的定值电阻,小灯泡L上标有“6V
3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响.(1)求小灯泡灯丝的电阻;解:小灯泡灯丝的电阻为RL=(2)当开关S接1,滑动变阻器的滑片P位于a端时,定值电阻R0消耗的电功率为8.1W,求电源电压;解:当开关S接1,滑动变阻器的滑片P位于a端时,电路为R0的简单电路,由P=
可得电源电压U=(3)当开关S接2,移动滑动变阻器滑片P在某一位置时,灯泡消耗的电功率为1.08W,求此时滑动变阻器连入电路的阻值.解:当开关S接2,小灯泡L与滑动变阻器串联,移动滑动变阻器的滑片P在某一位置时灯泡消耗的功率为1.08W则电路中的电流I=电路的总电阻R总=则滑动变阻器连入电路的阻值为RP=R总-RL=30Ω-12Ω=18Ω15.(2023贵阳28题6分)如图所示电路,电源电压保持不变,定值电阻R1=15Ω,灯泡的额定功率为1.5W.(不考虑灯丝电阻随温度改变)(1)只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片移至最左端时,电流表的示数为0.6A,求电源电压;解:只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片移至最左端时,此时电路中只有电阻R1,电流为0.6A.由欧姆定律可得,电源电压为U=I1R1=0.6A×15Ω=9V(2)只闭合开关S2,当移动滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光时,电流表的示数为0.5A,求滑动变阻器此时接入电路的阻值;解:只闭合开关S2,移动滑片使灯泡正常发光,电流表的示数为0.5A.此时电路为灯泡和滑动变阻器串联的电路,灯泡正常发光,则其两端电压为额定电压,电流为额定电流,即灯泡两端的(额定)电压为UL=由串联电路电压规律可得,滑动变阻器两端的电压为
U2=U-UL=9V-3V=6V则滑动变阻器接入电路的阻值为R2=(3)只闭合开关S2,移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω,求此时电路消耗的总功率.(保留1位小数)解:由(2)可得灯泡的阻值RL=只闭合开关S2,移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω,此时电路的总电阻R总=R2′+RL=20Ω+6Ω=26Ω则电路消耗的总功率P=重难点突破一、滑动变阻器引起的动态电路相关计算(10年10考)例1如图所示,电源电压不变为U,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片P在a、b两点间移动时,电流表示数变化范围为0.1~0.5A,滑动变阻器滑片在a点时R2的功率为0.4W,在b点时R2的功率为1W,则R1的阻值为________Ω,电源电压为________V.▲▲思路点拨①确定开关闭合后电路连接方式:定值电阻R1与滑动变阻器R2_______联;②判断电表测量对象:电压表测量_______两端电压,电流表测________电流;③物理量分析:在电源电压不变为U的情况下,滑片由a点向b点移动时,电路总电阻变________,电路中的电流变________,滑片移动到a点时电流表示数为______A,R2消耗的功率为______W,滑片移动到b点时电流表示数为________A,R2消耗的功率为________W;电路小大0.10.40.51串R2④建立等式关系式:寻找两个不变量_________和________,建立二元一次方程组:⑤根据已知条件代入联立求解,计算出R1=________Ω,电源电压U=________V.电源电压R154.5例2如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S后,当滑片P移至a点时,电压表示数为4V,R0消耗的电功率为P1,再将滑片P移动至b点时(a、b非滑动变阻器R左右两端的端点),电压表示数为6V,R0消耗的电功率为P2,P1∶P2=9∶4,则电源电压为________V.▲思路点拨①确定开关闭合后电路连接方式:定值电阻R0与滑动变阻器R______联;②判断电表测量对象:电压表测量______两端电压,电流表测________电流;③物理量分析:滑片由a点向b点移动时,电路总电阻变________,电路中的电流变________,滑片移动到a点时电压表示数为________V,R0消耗的功率为______,R0两端的电压为________,滑片移动到b点时电压表示数为______V,R0消耗的功率为________,R0两端的电压为________;串R电路大小4P16P2④建立等式关系式:寻找两个不变量__________和________,建立二元一次方程组:⑤根据已知条件代入联立求解,计算出电源电压U=________V.电源电压R010例3
在如图甲的电路中,电源电压保持不变,R为滑动变阻器,其规格为“20Ω1.5A”,闭合开关S,当滑片P从一端滑到另一端的过程中得到R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙所示,则定值电阻R0的阻值为________Ω,电源电压为________V,R消耗的最大功率为________W.▲▲▲思路点拨①确定开关闭合后电路连接方式:滑动变阻器R与定值电阻R0_____联;②判断电表测量对象:电压表测量_______两端电压,电流表测________电流;③物理量分析:滑片由a点向b点移动时,电路总电阻变________,电路中的电流变________,a点对应的电流表示数为________A,R消耗的功率为________;b点对应的电流表示数为________A,R消耗的功率为________W;串R电路小大0.4P11.20④建立等式关系式:寻找两个不变量__________和________,建立二元一次方程组:⑤根据已知条件代入联立求解,计算出R0=_____Ω和电源电压U=_____V.⑥当R=R0时,R消耗的功率最大,最大电功率为_______W.电源电压R010123.6二、开关开闭引起的动态电路相关计算(2021.27,2020.28)例4如图所示,定值电阻R
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