内容正文:
2021-2022学年度人教版物理中考总复习专题系列
电路总功率变化范围类
一、计算题
1.如图甲所示电路,电源电压可调,R为标有“1A“字样的滑动变阻器,电流表量程为0~3A,L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡,其电流与电压的关系如图乙所示。求:
(1)L2正常发光时的电阻;
(2)若只闭合开关S1,电源电压调节为10V,滑片P滑至中点时小灯泡正常发光,滑动变阻器的最大阻值;
(3)若不清楚电路中各开关闭合或断开的状态,滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处,现移动滑片P同时调节电源电压,使电路中两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光,电路中各元件均安全工作,求对应电路总电功率的变化范围。
2.如图1所示,电源电压为24V且保持不变,滑动变阻器R铭牌上的规格是“xxΩ 2.5A”。当S闭合、S1断开,滑片P滑到变阻器的中点时,电压表示数如图2所示;当开关S、S1均闭合,滑动变阻器的滑片P滑到a端时,电流表示数如图3所示。求
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)当开关S、S1均闭合,变阻器的滑片P滑到a端时,电流通过电阻R1在1min内产生的热量;
(3)若电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~3A,S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下,通过电阻R1的最小电流是多少?整个电路的总功率变化范围是多少?
3.如图所示电路,电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程0-15V灯泡上标有“6V 3W”字样,R1=18Ω。(a)当开关S2断开,S、S1闭合,滑片移到变阻器中点时,灯泡正常发光。(b)当S1断开,S、S2闭合,滑片移至最大阻值处时,电流表示数为0.3A。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻多大?
(2)电源电压多大?
(3)若将R1换成R3=9Ω的定值电阻,闭合开关S、S2,断开S1,电路中的电功率变化范围(结果保留一位小数)?
4.如图所示电路,电源电压为5V不变,定值电阻R0阻值为5Ω,滑动变阻器R上标有“20Ω,1A”字样,灯L标有“3V,1.2W”,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。(不考虑灯丝电阻的变化,且保证各元件均安全)求:
(1)当S1闭合、S2接b,灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是多少?
(2)保持滑动变阻器滑片位置不动,当S1闭合、S2接a时,R0的电功率是多少?
(3)当S1闭合、S2接a时,电路消耗的电功率范围是多少?
5.如图所示,电源电压恒为6V,R1为“30Ω,1A”的滑动变阻器,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。图中虚线框内接有两个定值电阻R2和R3(未画出),它们的铭牌分别为:R2“□Ω,0.4A”,R3“16Ω,0.5A”,其中R2的电阻未知。
(1)闭合S1、S3,断开S2,调节R1,使其接入电路的阻值为4Ω,此时电压表的示数为0.8V,求此时电路的总阻值;
(2)闭合S1和S2,断开S3时,调节R1,使其接入电路的阻值为10Ω,此时电流表的示数为0.3A。请在答题卷的图中画出虚线框内的电路,并标明电阻名称及大小;
(3)当闭合所有开关时,为保证电路安全,求电路总功率的变化范围。
6.如图所示的电路中,电源电压恒定,灯L标有“6V 3W”的字样,定值电阻R1=24Ω,R2为滑动变阻器,标有“30Ω 1A”字样,电流表的量程为0~3A,当闭合开关S3,断开开关S1、S2时,灯L正常发光。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻和电源电压;
(2)当闭合开关S1,断开开关S2、S3时,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器R2允许的取值范围;
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时,电路允许消耗的最大功率。
7.将一个标有“4V 4W”字样的小灯泡与一个“10Ω 1A”的滑动变阻器串联接入如图甲所示电路。已知电源电压为不小于2V的整数,且保持不变,灯丝电阻不变。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑到距一端五分之二的位置时(可能左半部分接入电路,也可能右半部分接入电路),电流表A的示数如图乙所示。求:
(1)灯泡的电阻;
(2)电源电压;
(3)在保证电路安全的情况下,求该电路电功率的变化范围。(结果除不尽时,请保留1位小数)
8.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~20Ω,定值电阻R2的阻值为10Ω.(灯丝的电阻不随温度变化)
(1)小灯泡L 的阻值为多少?
(2)当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,小灯泡L 刚好正常发光,此时电流表的示数为多少?
(3)当滑动变阻器的滑片滑到b端,并保证电流表有示数时,开关应怎样闭合或断开才能使电路的总功率最小,该最小功率为多少?
9.在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,电源电压U=6V,