专项突破9 涉及极值、取值范围的电学计算&专项突破10 动态电路综合应用题-【一战成名新中考】2024河南中考物理·分层作业本

分层作业本·河南物理 模 块 五 电 学 专项突破９　涉及极值、取值范围的电学计算 方法指导 计算串联电路物理量的最值和取值范围时，要从电表量程、用电器的额定参数、 电路安全等方面考虑，具体原则如下表： 电路图 物理量 极值 已知电源电压 为Ｕ，定值电阻 的阻值为 Ｒ０， 滑动变阻器的 最大阻值为Ｒ， 电压表的最大 测量值为ＵＶ 电路电流 最大电流Ｉｍａｘ 用电器额定电流值、滑动变阻器允许通过的最大电 流值和电流表的最大测量值三者中取最小值 最小电流Ｉｍｉｎ ①当Ｕ＞ＵＶ时，Ｉｍｉｎ＝ Ｕ－ＵＶ Ｒ０ ； ②当Ｕ≤ＵＶ时，Ｉｍｉｎ＝ Ｕ Ｒ０＋Ｒ 滑动变阻器 两端电压 最大电压Ｕｍａｘ ①当Ｕ＞ＵＶ时，Ｕｍａｘ＝ＵＶ； ②当Ｕ≤ＵＶ时，Ｕｍａｘ＝Ｕ 最小电压Ｕｍｉｎ Ｕｍｉｎ＝Ｕ－ＩｍａｘＲ０ 电路消耗的 总功率 最大总功率Ｐｍａｘ Ｐｍａｘ＝ＵＩｍａｘ 最小总功率Ｐｍｉｎ Ｐｍｉｎ＝ＵＩｍｉｎ 滑动变阻器接入 电路的阻值 最大电阻Ｒｍａｘ ①当Ｕ＞ＵＶ时，Ｒｍａｘ＝ ＵＶ Ｉｍｉｎ ； ②当Ｕ≤ＵＶ时，Ｒｍａｘ＝Ｒ 最小电阻Ｒｍｉｎ Ｒｍｉｎ＝ Ｕ Ｉｍａｘ －Ｒ０ 巩固练习 １．如图所示，电源电压恒为４．５Ｖ，电流表量程 为“０～０．６Ａ”，电压表量程为“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 （Ｂ ） 第１题图 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 ２．如图所示是某同学设计的监测河水流速变化 的装置原理图．机翼状探头始终浸没在水中， 通过连杆带动滑动变阻器Ｒ２的滑片Ｐ上下移 动，电源电压保持４．５Ｖ不变，电流表量程为 ０～０．６Ａ，电压表量程为０～３Ｖ，定值电阻Ｒ１ 阻值为５Ω，滑动变阻器Ｒ２的规格为“１５Ω　 ０．５Ａ”．闭合开关Ｓ，随着水流速度的改变，下 列说法正确的是　 （Ｄ ） 第２题图 Ａ．当水流速度增大时，电压表的示数变大 Ｂ．当水流速度减小时，电压表与电流表的示 数之比变小 Ｃ．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为 ２．５～１０Ω Ｄ．电路消耗的总电功率的变化范围为１．３５                                  ～２．２５Ｗ ０４１ 分层作业本·河南物理 模 块 五 电 学 专项突破１０　动态电路综合应用题 （更多此类优质试题见精品资源库） 类 型 １　敏感电阻综合应用题（１０年３考） １．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲 是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电 流表的量程为０～０．０２Ａ，滑动变阻器Ｒ的铭 牌上标有“１５０Ω　０．３Ａ”字样．Ｒｔ为热敏电 阻，其阻值随环境温度变化的关系图像如图乙 所示，电源电压保持不变．请完成下列问题： 甲 　 乙 第１题图 （１）热敏电阻是由　半导体　（选填“导体” “半导体”或“绝缘体”）材料制成的；保持滑片 Ｐ不动，当环境温度升高时，电流表示数将 　变大　（选填“变大”“变小”或“不变”）； （２）将此电路放入温度为２０℃的环境中，闭 合开关 Ｓ，调节滑片 Ｐ，使滑动变阻器接入电 路的电阻 Ｒ＝１００Ω，此时电流表的示数为 ０．０１Ａ，求电源电压； （３）若环境温度为４０℃时，要保证整个电路 元件的安全，求滑动变阻器所能接入电路的最 小阻值； （４）求此电路能测量的最高环境温度为多少 摄氏度？ ２．（２０２３河南２１题９分）某物理实践小组设计 了一种工程上的压力测量装置，其原理如图 甲所示，电路中电源电压恒为６Ｖ，定值电阻 Ｒ０的阻值为２０Ω，电压表的量程为 ０～３Ｖ， 轻质绝缘的压力检测板 Ｍ与力敏电阻 Ｒ相 连．Ｒ的阻值与压力Ｆ的关系如图乙所示，闭 合开关Ｓ后，试问： 甲 　 乙 第２题图 （１）当检测板所受压力增大时，电压表的示数 　增大　（选填“增大”“减小”或“不变”）． （２）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？ （３）该装置所能测量的最大压力为多少？ （４）在不改变电源电压和电压表量程的情况 下，若要提高该装置所能测量的最大压力值， 请写出一种简便可行的方法． 解：（２）由图像可知，检测板不受压力时，力敏电 阻的阻值：Ｒ＝８０Ω，此时电路中通过的电流： Ｉ＝ＵＲ总 ＝ ＵＲ＋Ｒ０ ＝ ６Ｖ８０Ω＋２０Ω ＝０．０６Ａ， Ｒ０两端的电压： Ｕ０＝ＩＲ０＝０．０６Ａ×２０Ω＝１．２Ｖ， 即电压表的示数为１．２Ｖ， （３）当电压表示数达到３Ｖ时，该装置测量的 压力达到最大值，此时电路中通过的电流： Ｉ