2022年中考物理复习学案 第九讲：电功率专题（二）-----极值范围 复杂比例

十二：电功率专题（二）---极值范围 复杂比例问题 基础计算巩固过关 ☆（2020秋•忠县期末）标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和L2（灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光，则灯 　 　更亮；若红梅家只有800W的电热水壶持续工作2小时，按照家庭电费每度0.5元计算，则她需要交电费 　 　元。 ☆（2021•南岸区校级四模）如图甲所示，同时闭合开关S1、S2，两电压表示数之比U1：U2＝3：2，整个电路的功率为P1，可得R1：R2＝　 　。将两只电压表换为电流表，如图乙所示，闭合开关S1、断开S2，整个电路的功率为P2，则P1：P2＝　 　。 ☆（2021•渝中区校级三模）如图甲所示是某电热水壶，该电热水壶的铭牌如表，电路原理如图丙所示，R1、R2为电热丝，R2的阻值为1210Ω（阻值均不受温度影响），该电热水壶有加热和保温两种工作状态。S0是一个自动温控开关，当壶内水温度达到100℃时会动断开，自动进入保温状态，求： （1）电阻R1的阻值多大； （2）若电热水壶正常工作的热效率（水吸收的热量与消耗电能之比）为84%，将满壶水从20℃加热至70℃需要消耗多少J的电能[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]？ （3）若整个家庭电路中只有电热水壶在保温挡工作发现如图丁所示的电能表表盘转动162转共用时100min，求此时家庭电路两端的电压。 ☆（2021秋•沙坪坝区校级期中）如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.8A和0.3A。求： （1）电源电压U为多少V？ （2）通电1min整个电路消耗的电能为多少J？ ☆（2020•江北区校级三模）如图所示，电源电压为9V，灯泡标有“6V3W”字样，闭合开关后，调节滑动变阻器使灯泡正常发光。求： （1）此时电流表的示数是多少？ （2）滑动变阻器的电阻是多大？ （3）通电100s，变阻器滑动变阻器消耗的电能是多少？ 范围类问题 (1)反对应：若电压表并联在滑动变阻器两端，则滑动变阻器分得的最大电压U大为电压表量程的最大值，先利用定值电阻(或灯泡)分得的电压及其电阻求出电路中的最小电流I小，再求出变阻器接入电路中的最大阻值为R大＝； (2)正对应：若电压表并联在定值电阻(或灯泡)两端，根据电流的限制条件，先确定电路中的最大电流I大，再求出定值电阻(或灯泡)分得的最大电压U大＝I大R，最后求出滑动变阻器分得的最小电压U小＝U电源－U大，则变阻器接入电路的最小阻值为R小＝。 类型一：滑动变阻器引起的范围问题 ★ 如图所示，电源电压恒为4 V，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A，滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”，小灯泡L标有“2.5 V　1.25 W”的字样(灯丝电阻不变)。闭合开关S，若通过小灯泡L的电流不超过额定电流，电流表、电压表的示数不能超过各自的量程，则移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是(　　)　 ①电压表的示数变化范围为1.5～3 V ②滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6～0.75 W ③小灯泡的实际功率变化范围为0.2～1.25 W ④滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为10～20 Ω A．①③ B．②④ C．③④ D．①② ★ 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，滑片P从最右端滑动最左端的过程中，小灯泡I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中错误的是（　　） A．电源电压为12V B．滑动变阻器的最大阻值为9Ω C．该电路总功率变化范围为12W∽24W D．小灯泡的额定功率为12W ☆（2021•重庆一模）如图所示，电源电压恒为24V，小灯泡的规格为“6V 3W”，滑动变阻器R1的规格为“60Ω 1A”，定值电阻R2的阻值为12Ω．电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A．要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，灯泡电压不超过正常工作电压（设灯丝电阻不变）。说法正确的是（　　） A．若滑动变阻器的滑片在允许范围内向右移动，电流表和电压表的示数都变小 B．滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是 24Ω～60Ω C．定值电阻 R2 消耗电功率的最大值为 4.32W D．电路总功率的变化范围是 9W～12W ☆如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为3V，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格“10Ω1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”，若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，闭合开关，下列说法正确的是（　　） A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数的最大值为0.25A C．电压表的示数范围为1～3V D．电路的最大电功率