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2018年中考物理专题电学计算专题
专题十 电学计算专题
类型一 开关、变阻器引起的电路变化
1.如图所示,电源电压为 9 V ,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为
20 Ω,小灯泡上标有“ 6 V 3 W”字样。求:
灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少;
当 S 闭合, S1、S2 都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大;
(3) 保持滑动变阻器的位置不变,闭合
S、S1、S2,此时电流表示数为
2 A,求
R0
的阻值是多少。
类型二
电路安全前提下的取值范围问题
2.如图所示,电源电压为
6 V,小灯泡标有“
4 V
1.6 W”的字样,定值电阻
R=20
Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器上标有“
0~20
Ω
A”字样。求:
小灯泡的电阻为多大。
若只闭合 S、S1 时,要使电路消耗的功率最小,此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动;此时电路消耗最小功率是多少瓦。
若电流表的测量范围为 0~0.6 A,电压表的测量范围为 0~3 V,当只闭合 S
与 S2 时,在不损坏用电器的前提下,求滑动变阻器的取值范围。
3.( 2017·邯郸一模 ) 如图所示的电路,电源电压保持不变,小灯泡 L 标有
“4 V 1.6 W”字样,滑动变阻器 R1 的最大阻值为 20 Ω,定值电阻 R2=20 Ω,电流表的量程为 0~0.6 A ,电压表的量程为 0~3 V。求:
小灯泡正常工作时的电阻是多少。
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 0.5 A
时, R2 消耗的电功率为 1.25 W。此时滑动变阻器 R1 接入电路中的阻值是多少。
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图像如图
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。
类型三 分类讨论计算题
4.在如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变, R1 的阻值为 30 Ω ,滑动变阻
器上标有“ 20 Ω 2 A”字样,闭合电键后,电流表 A1 的示数如图乙所示。
求 R1 两端的电压 U1;
若 R2 消耗的电功率为 4.5 W ,求通过 R2 的电流 I 2;
现将同样规格的电流表 A2 接入电路中,不改变 A1 量程,调节滑片 P的位置,
使两电流表指针偏离 0 刻度线的角度相同,且电路元件均正常工作,求 R2 接入
电路的阻值。
5.( 2017·石家庄桥西区模拟 ) 如图所示,灯 L 上标有“ 12 V 3.6 W”,定值电阻 R1 的阻值为 10 Ω,滑动变阻器 R2 上标有“ 50 Ω 1 A”。闭合 S1、S2,灯 L 正常发光。电流表、电压表的量程分别为 0~3 A ,0~15 V,求:
灯正常发光时的电阻;
滑动变阻器允许连入的阻值范围;
断开 S1、S2,用一个新的电源去替代原来的电源,电流表、电压表的量程分别为 0~0.6 A ,0~3 V 。移动滑动变阻器的滑片过程中,要求两个电表先后均能达到满刻度且电路正常工作。求允许替换电源的范围。
类型四 数据带比例关系的电学计算
6.( 2017·遵义中考 ) 如图甲所示,灯泡 L 标有“ 6 V 3 W”字样,电源电压及
灯丝电阻保持不变,电流表量程为
0 ~0.6 A
,电压表量程为
0~15 V ,变阻器
R的最大阻值为
100 Ω。只闭合开关
S、S1 ,移动滑片
P 的过程中,电流表示数
与变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示,当滑片
P 在
a
点时,电压表示
数为
10 V,电流表示数为
I
a;只闭合开关
S、S2,滑片
P 置于
b
点时,变阻器连
入电路的电阻为
Rb,电流表的示数为
I b,已知
Rb∶R0=7∶3, I
a∶I b=5∶4。
求:
小灯泡正常工作时的电阻 RL;
只闭合 S、S2,滑片 P 在 b 点时,电流表的示数 I b;
电源电压。
参考答案
1.解: (1) 由题可知小灯泡正常工作时,灯泡的电流:
P额 3 W
I L 额=U额=6 V =0.5 A ,
L U额
2
(6 V)2
=12 Ω。
灯泡的电阻: R= P额 =
3 W
当 S 闭合, S1、S2 都断开时,灯 L 和滑动变阻器串联,灯泡正常工作,电路中的电流 I =I L 额=0.5 A ,
滑动变阻器两端的电压:
U滑 =U-UL 额=9 V -6 V=3 V ,
滑动变阻器接入电路中的阻值:
U滑 3 V
R滑 = I =0.5 A =6 Ω 。
保持滑动变阻器的位置不变即 R滑 =6 Ω,闭合 S、S1、S2,由图可知,
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