专项特训12·电功率范围（或最值）计算·（重难特训+练习）期末复习·--2023-2024学年人教版物理九年级上册

专项特训12 电功率范围值（或最值）计算·重难特训+好题精练（学用） 重难特训 重点特训1 含有灯光的电功率的范围值问题 【典例1】 如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡标有“4V 1.6W”字样（灯丝电阻不受温度影响），滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关，保证各元件不损坏，下列选项正确的是（　 　） A．移动滑动变阻器滑片，小灯泡可能正常发光 B．电路中消耗的最大功率为4.8W C．滑动变阻器两端电压变化范围为9～10V D．当滑动变阻器滑片P置于b端时，滑动变阻器通电1min产生的热量为140J 【特训变式题】 1．如图所示的电路中，电源电压恒为5V，电压表V1、V2的量程均为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。闭合开关后，若要求三只电表的示数均不能超过所选量程，且灯泡两端电压不能超过其额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（　　） A．电流表示数的变化范围是0.4A～0.5A B．整个电路的最大功率是3W C．灯泡的最小功率为1W D．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是5Ω～6Ω 重点特训2 含有灯光的电功率的最值问题 【典例2】 如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，灯泡L标有“2.5V、1.25W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器R的规格为“20Ω、1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列正确的是（　　） A．电流表的示数最大为0.6A B．滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω C．灯泡消耗的最小电功率为0.12W D．电路消耗的最大功率为2.7W 【特训变式题】 2．如图所示电路，电源电压不变，小灯泡标有“6V 3W“字样，闭合开关后，当滑片P移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电压表示数变化了3V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝5：6．下列判断正确的是（　　） A．滑动变阻器的最大阻值为10Ω B．电路允许消耗的最大功率为4.5W C．小灯泡正常发光时，滑片P位于滑动变阻器中点位置 D．滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，小灯泡消耗的功率变化了0.6W 难点特训3 含 有图像的电功率最值问题 【典例3】 如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0～20Ω，R2为定值电阻。闭合开关S，滑片P在某两点间移动时电流表示数与电压表示数的变化关系图像如图乙所示。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　 　） ①R2的阻值为5Ω ②R1消耗的最大电功率为4.05W ③R2消耗的最大和最小电功率之差为1.152W ④电压表的最小示数与最大示数之比为13：14 A．①和② B．②和③ C．①和③ D．①和④ 【典例4】 （2023•绥化）（多选）如图甲电路中，小灯泡标有“10V 5W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），a、b为滑动变阻器两端点。滑片从b端滑动到某一位置的过程中，滑动变阻器消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为16V B．小灯泡的阻值为20Ω C．滑动变阻器的最大阻值为100Ω D．该电路消耗的最大功率为6W 【答案】 BCD 【解析】 B、由P＝UI＝可知，小灯泡的阻值：RL＝＝＝20Ω，故B正确；C、由图甲可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由串联电路的分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压最大，由图乙可知此时滑动变阻器两端的电压为10V，滑动变阻器的电功率为1W，由P＝UI可知，此时电路中的电流：I最小＝＝＝0.1A，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值：R滑大＝＝＝100Ω，故C正确；A、由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I最小（RL+R滑大）＝0.1A×（20Ω+100Ω）＝12V，故A错误； D、由P＝UI可知，灯泡的额定电流：I额＝＝＝0.5A，由串联电路的电流特点可知，电路中的最大电流：I最大＝I额＝0.5A，该电路消耗的最大功率：P＝UI＝12V×0.5A＝6W，故D正确。故选BCD。 【特训变式题】 3．图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将