内容正文:
解动态电路的相关计算的模板
考法① 动态电路的基础计算
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第3课时 动态电路的相关计算
(2023·辽宁丹东)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有
“6 V 3 W”字样,定值电阻R1阻值为20 Ω,滑动变阻器R2最大阻值
为18 Ω。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求:
(1)小灯泡L的电阻;
(2)当开关S、S1都闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到
a端时,小灯泡L恰好正常发光,求电流表的示数;
(3)当开关S1断开、S闭合,滑动变阻器R2的滑片P移
到b端时,小灯泡L的电功率。
1.(2023·泰安)如图所示的电路中,电源电压U恒定,灯泡L上标有“2.5V
1.25 W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响),定值电阻R1阻值为15Ω,
滑动变阻器R2的规格为“20 Ω 1 A”,电流表量程为0~0.6 A,电压表
量程为0~3 V。闭合开关S,断开开关S1、S2,在确保电路各元件安全的
情况下,滑动变阻器接入电路的最小阻值为R2′,当滑动变阻器滑片移至
中点时,电流表示数为0.3 A;闭合开关S、S1、S2,在确保电路各元件安
全的情况下,滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P,定值电阻R1在10s
内产生的热量为Q。下列说法中( )
①U=6 V ②R2′=4 Ω
③P=1.35 W ④Q=27 J
A.只有①④正确 B.只有①③正确
C.只有②③正确 D.只有②③④正确
2.(2023·烟台)如图甲所示,电源电压恒定不变,R1的阻值为10 Ω,图
乙是小灯泡L的电流与电压关系的图像。当只闭合S1、S2时,电压表示数
为2 V,通过小灯泡的电流为______A,电源电压为____V;当只闭合S2、S3
时,电压表示数为4 V,电路在1 min内消耗的电能为______J。
0.6
8
384
考法② 极值、比值、范围类相关计算
(2023·济宁)在如图所示的电路中,小灯泡L上标有“6 V 3 W”字
样,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~15 V,定值电阻R0=16Ω,
滑动变阻器R的最大电阻为100 Ω。只闭合S1,滑动滑片P,使变阻器电阻
Rap= R,此时电压表示数为10 V。若电源电压不变,不计灯丝电阻随温
度的变化,求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)电源电压;
(3)只闭合S2,在电表的示数不超过量程,灯泡两端的
电压不超过额定值的情况下,电路消耗的总功率范围。
3.(2023·四川泸州)如图所示,已知电源电压为3 V,小灯泡L的规格
“3 V 0.9 W”,滑动变阻器的规格“20 Ω 1 A”,电流表量程为0 ~
3 A,则小灯泡正常发光时阻值RL=_____Ω。当开关S1、S2同时闭合,改变
滑动变阻器的接入电阻,小灯泡的亮度将 _____(选填“变亮”“变暗”
或“不变”);保持开关S1始终闭合,调节电路,使电路消耗的最大功率
为P1,最小功率为P2,则P1∶P2= ______。
10
不变
26∶3
4.(2023·潍坊)(多选)某同学连接了如图所示电路,电源电压恒为18V,
电压表量程为“0~15 V”,电流表量程为“0~0.6 A”,滑动变阻器规
格为“100 Ω 1 A”,小灯泡标有“6 V 3 W”字样。不考虑灯丝电阻
的变化,在确保电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.电路允许通过的最大电流是0.5 A
B.电压表示数的变化范围是3~6 V
C.小灯泡消耗电功率的最小值是0.75 W
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是24~100 Ω
AC
5.(2023·聊城)如图所示,电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“6 V 1.2 W”字样,R0为10 Ω的定值电阻,滑动变阻器R铭牌上标有“■ Ω 1 A”字样(电阻值已模糊不清),电压表使用的量程为0~3 V,电流表使用的量程为0~0.6 A。闭合所有开关,小灯泡正常发光,此时滑动变阻器的滑片在最右端,滑动变阻器的电功率为0.72 W。求:
(1)滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值;
(2)当开关S1、S3闭合,S2、S4断开时,小灯泡的实际功率;
(3)当开关S2、S4闭合,S1、S3断开时,在不损坏各电路元
件的情况下,电路中允许通过的最大电流。
6.(2023·湖北荆州)如图所示电路,电源电压保持不变,定值电阻R0的
阻值为10 Ω,小灯泡L标有“6 V 3.6 W”(电阻不随温度而变化),滑动
变阻器R标有“30 Ω 1 A”,电流表的量程为0~3 A。当S闭合,S1、S2
断开,滑片P移到距R最右端 处时,小灯泡正常发光。求:
(1)小灯泡的电阻RL;
(2)通电10 s电路消耗的电能;
(3)在保证电路安全的前提下,任意调整开关S、S1