内容正文:
一、电功率在动态电路中的运算
开关型
1.在如图所示的电路中,灯泡L上标有“6V 3W”字样,当只闭合开关S1时,灯泡L恰能正常发光,电阻R1的功率为P1;当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电阻R2的功率为P2,已知P1:P2=25:18,不考虑温度对灯丝电阻的影响。求:
(1)电阻R1与R2的比值;(2)电源电压U。
滑动变阻器型
1.如图甲所示电路,电源电压恒为1.5V,闭合开关后,把滑动变阻器R2的滑片P从最右端向左移动。由于滑动变阻器某处发生断路,滑片P向左移动一段距离后,电流表才有读数,此时电压表的示数1.35V。且电流表读数I与滑片P移动的距离X的关系如图乙所示。求:
(1)当电流表开始读数时,滑片P移动的距离x的阻值和R2接入电路的阻值;
(2)电阻R1的阻值;(3)当滑片P移动x等于10cm处时,R2消耗的电功率。
2.如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻器R,,,发现电流表示数从0.1A变为0.3A,电压表示数改变了4V。由此可判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值
(选填“变大”或“变小”),定值电阻R的电功率变化了 W。
3.如图所示的电路中,电源电压不变,移动滑动变阻器R1的滑片P,当电流表的示数变化范围为1A~1.3A时,电压表的示数变化了3V,则该定值电阻R2所消耗功率的变化范围是( )
A.3W~3.9W B.3W~5.07W C.3.9W~10W D.10W~16.9W
4.如上右图所示电路,电源电压不变,R0为定值电阻。闭合开关S,滑片P向左移动时,电压表示数会 变 。第一次移动滑片至某位置时电压表的示数为8V;再次移动滑片至另一位置。若前后两次滑动变阻器消耗的电功率相等,两次电路中电流之比为1:2,则电源电压为 V。
二、电功率与最值求解
A、元件保护与最值问题(一)
1.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 V1.25 W”的字样(灯丝电阻不变)。若通过小灯泡L的电流不超过额定电流,电流表、电压表不能超过量程,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小灯泡的实际电功率变化范围为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
B、电路总功率最值问题(一)
1.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。
(1)图乙中 (填“dc”或“ec“)表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象。
(2)该过程中电路消耗的总功率最大值为 W。
C、单一用电器功率最值问题(一)
1.如图甲所示,电源两端电压不变。R1为定值电阻,R2为滑动变阻器;当滑动变阻器的滑片P滑动时测出电压值、电流值,得出滑动变阻器的功率P和电流I的关系图像如图乙所示,根据图像信息。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)R1的阻值和电源电压;
(3)求滑动变阻的最大电功率。
二、电功率与最值求解
A、元件保护与最值问题(二)
1.如图所示,电源电压恒定,定值电阻R2=20Ω,滑动变阻器R0上标有“50Ω,0.5A”的字样,电流表A的量程为0~0.6A,电压表V的量程为0~15V。当开关S打到1位置且滑片P在A端时,电压表的示数为8V;当开关S打到2位置且滑片P在中点时,滑动变阻器R0的功率为P0=4W,求:
(1)电源电压U;(2)定值电阻R1的阻值;
(3)当电路接通时,在确保电路元件安全的前提下,试讨论何时电路的总功率最小,最小功率是多少;何时电路的总功率最大,最大功率又是多少?
B、电路总功率最值问题(二)
1.如图所示的电路中,电源电压U=3V,R1=3Ω,R2=2Ω。求:
(1)只闭合S1时,通过R2的电流是多大?
(2)开关通断情况发生变化,整个电路消耗的最小电功率P和最大电功率P′之比是多少?
C、单一用电器功率最值问题(二)
1.如图所示电路,电源电压保持6V不变,R1是定值电阻,R2是最大阻值为50Ω的滑动变阻器。闭合开关,当R2的滑片位于最左端时,电路中的电流为0.6A.求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)滑片从最左端移动到最右端的过程中,滑动变阻器的最大功率。
二、电功率与最值求解
A、元件保护与最值问题(三)