2024年中考物理备考专题 微专题11 二、单状态极值、范围计算 (课件)

二、单状态极值、范围计算 1 典例练考点 2 成都8年真题子母题 考情及趋势分析 考情分析 年份 题型 题号 分值 电路图/试题情境 考查内容及应用公式 2023 计算题 A卷23 7 (1)灯泡L1的额定功率 (2)电流表示数变化范围主要应用公式：P＝UI、I＝ 及变式 成都8年高频点考情及趋势分析 考情分析 年份 题型 题号 分值 电路图/试题情境 考查内容及应用公式 2022 计算题 A卷23 7 (1)电路消耗的功率 (2)滑动变阻器R能接入电路的阻值范围主要应用公式： 、 及变式 2021 A卷25 6 (1)定值电阻R3的电功率 (2)电压表示数的变化范围主要应用公式：及变式、P＝UI 考情分析 年份 题型 题号 分值 电路图/试题情境 考查内容及应用公式 2020 计算题 A卷25 6 (1)电路5 min消耗的电能(2)ΔU的字母表达式及ΔU的最大值主要应用公式： 考情分析 【考情总结】 1．均在A卷计算题最后一题考查，近4年连续考查； 2．求解的范围或最大值，均为串联电路的物理量求解，且近3年第(1)问连续考查功率的计算，第(2)问连续考查范围类计算； 3．均为多开关＋滑动变阻器电路，电路中一般为2～3个开关； 4．主要考查 及变式、P＝UI、 等电学公式的应用，计算量中等，试题难度中等． 单状态极值、范围计算(8年4考) (1)先识别电路连接情况及电表测量对象(2)初中阶段，动态电路极值、范围类电路安全问题的计算中，其影响电路安全的因素有：①电流表、电压表量程；②小灯泡的参数“U额　P额”；③滑动变阻器的规格“a Ω　b A”； ④当有两个及以上的因素影响电路时，取其最小值． 典例练考点 考点 方法指导 1. 如图所示，电源电压为4.5 V，灯泡L标有“2.5 V　1.25 W”的字样，滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，在电路各元件安全的情况下，求：(小灯泡阻值不随温度变化)(1)电路中电流的取值范围； 百变例题 本题中影响电路电流的限定条件：①电流最大值： a.小灯泡的额定电流； b.滑动变阻器允许通过的最大电流→取其较小值；②电流最小值：滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小. 思路引导 解：(1)灯泡的额定电流 ，小于滑动变阻器允许通过的最大电流1 A，即电路中允许通过的最大电流为0.5 A 灯泡的电阻 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小 电路中电流的取值范围为0.18～0.5 A (2)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围； 本题中影响滑动变阻器接入电路电阻的限定条件：①由(1)可知当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大， 此时滑动变阻器接入电路的阻值最小；②由滑动变阻器的规格可知其最大阻值. 思路引导 (2)电路中电流最大即I大＝I额时，滑动变阻器接入电路中的阻值最小 则滑动变阻器接入电路的阻值范围为4～20 Ω (3)滑动变阻器两端的电压范围． 本题中影响滑动变阻器两端的电压的限定条件：①根据串联电路的电压规律可知，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，其两端电压最大；②当滑动变阻器接入电路中的阻值最小时，其两端电压最小． 思路引导 (3)由(1)(2)可知，U滑大＝I小R滑大＝0.18 A×20 Ω＝3.6 VU滑小＝I大R滑小＝0.5 A×4 Ω＝2 V则滑动变阻器两端的电压范围为2～3.6 V (4)电路消耗总功率的变化范围． 由于电源电压不变，由P＝UI可知，当电路中的电流 最大时，电路消耗功率最大；当电路中的电流最小时， 电路消耗功率最小． 思路引导 (4)由题意可得，电路消耗的最小总功率 P小＝UI小＝4.5 V×0.18 A＝0.81 W电路消耗的最大总功率P大＝UI大＝4.5 V×0.5 A＝2.25 W则电路消耗总功率的变化范围为0.81～2.25 W 变式1　增加电表在原电路接上电流表与电压表，电流表接0～0.6 A量程，电压表接0～3 V量程．电路如图所示，求小灯泡电功率的最大值． 电路中接上电表后，电路中限定条件的改变：①电路中最大电流值可能改变，需要考虑电流表的最大示数，如图电路中的最大电流为______A；②与电压表并联的元件的最大电压可能改变，需要考虑电压表最大示数，小灯泡两端的最大电压为______V. 思路引导 0.5 2.5 解：滑动变阻器的最小阻