微专题1 动态电路的电功率计算&微专题2 电路安全与极值-【重难点手册】2024-2025学年九年级下册物理练习册(人教版)
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内容正文:
重雅点手册九年级物理别
Q=广R,为控制吸热相同,故Rp=R乙,故C正确,D
(2)当旋转开关处于B状态时,电路中只有R:工作,电
错误.]
熨斗处于中挡位工作,此时电路中的电功常P-罗
7.C[由题图甲可知,定值电阻R与滑动变阻器R,串
(220V)2
联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻R两端
48.42
=1000W.
的电压.当滑片P在a端时,R,连入电路的电阻为O,
(3)当旋转开关处于A状态时,R1和R2并联,此时电
电路中只有R工作,则电压表示数最大且等于电源电
熨斗在高挡位工作,工作6min,电熨斗消耗的电能为
压,由题图乙可知,电源电压U=U=4.5V,此时电路
.U
「220'+220V27
×360s
中的电流I.=0.9A,根据欧姆定律可得,定值电阻R
w-+
L96.80
48.4n」
的阻值尺-受-合8X50.0误,@正确:当精片
5.4×10J.
微专题1动态电路的电功率计算
P在b端时,由图乙可知,R两端的电压U%=1.5V,此
1.3:10:9:1.[由题图甲可知,R与滑动变阻器串联,
时电路中的电流I。=0.3A,根据串联电路的电压规
电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的
律,R两端的电压Up=U-Uw=4.5V-1.5V
电压.当滑片位于瑞时,滑动变阻器接人电路中的电
3V,根据欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值R三
阻为0,电路中的电流最大,由题图乙可知,电路中的最
一a.3A=100,通电1mim电阻R产生的热量
大电流1以=0,6A,由一是可得,电源电压U=k尺
Q=R=(0.3A)×52×608=27J,③④正确.]
=0.6A×R,当滑片位于b端时,滑动变阻器接入电
8.(1)由题图乙可知,当电火锅处于高温挡时,只有R工
路中的电阻最大,电压表的示数最大,电流表的示数最
作,由P=发可知,民的阻值民-号-0兴
小,由题图乙可知,此时U#=2V,电路中的最小电流
44n.
1小=02A则背动变阻器的最大阻值R-票
当电火锅处于中温挡时,足,R申联,由P发可知。
0.2A=100:因串联电路中总电阻等于各分电阻之
2V
RR的申联总电阻R-景-07-10n
和,所以电源电压U=I大R=I小(Rm十R),解得R。=
根据串联电路的电阻特点可知,R的阻值R=R
52,电源电压U=IxR。=0.6A×5n=3V:电阳R
R=1100-44n=662
消托的最大功率P:发-②沿-18W,清动变阻
52
(2)由题图乙可知,当电火锅处于低温挡时,R,R串
器接入电路的电阻最大时,U=U一U=】V,电阻R
联,根据串联电路的电阻特点可知,R、R的串联总电
_U6=1V)
阻R:=R1十R=176n+44n=2202,
消耗的最小功率P一尺=5Q
=0.2W,则Pk:
低温挡工作时的功率P是一器沿
=220W
P=1.8W:0.2W=9:1.]
2.0.5:1.95
(3)水吸收的热量为Q=m(1一to)=1kgX4.2×
[已知灯泡的额定电压和额定功率,根据电功率公式
10J7(kg·℃)×(100℃-20℃)=3.36×10J,
不计热损失,电火锅消耗的电能W=Q=3.36×10J,
P-1可得灯泡的氯定电流1k-是-
高温挡实际功率为P生-W=3.36X10=1000W
5.6×60s
Q5A灯泡的电阻风-号-爱X=5n,只闭合开
9.(1)当旋转开关处于C状态时,R和R串联,此时电
关S和S时,灯泡和R串联,当R接入电路的阻值
路中总电阻最大由P发可知,电源电压不变时,总
为其最大阻值的品时,灯泡正常发光,此时电路中的电
电阻最大,总功率最小
流为0.5A,则电源电压为U=Ra=0.5A×
32
练习册参考答案与提示》《超
(5Q+R)①,移动滑片使R接入电路的阻值增
功率为0.75W时,根据题图乙并结合P=U1可知,灯
泡1两端的电压为3V,通过灯泡L的电流为0.25A,
大62,电流表示数变化了0.2A,即此时电路中的电
此时滑动变阻器两端的电压为U带=U一U=9V一
流为'=一△I=0.5A一0.2A=0.3A.则电源电
3V=6V,根据串联电路电流特点并结合欧姆定律可
为U=1R'B=0.3A×(5n+R+6n)@,由①②
知,此时清动变阻器接人电路的阻值为。一受
两式可得R=402,U=4.5V:只闭合开关S和S
6 V
时,R和R串联,当电源电压为6V,R接入电路的
0.25A=240,故D正确.]
阻值为0时,即电压表示数为0,则R:两端的电压为电
4.PC[让R的滑片位于中点,开关S、S闭合,S断
源电压6V时,电路中的电流最大,此时电路中的电流
开时,R与R被短路,电路中电阻为。R,电流表A
为景品=04A<06A所以电路的最大
的示数为0.2A,则电源电压U=2R×0.2A①,
功率为P.=U'1m=6V×0.4A=2.4W:当电源电
将R的滑片移到b端,三个开关都闭合时,R,R与
压为另一挡位4.5V,电压表示数为最大3V时,电路
中的电流最小,此时R两端的电压为U=U一U=
R并联,电流表A2测通过R、R:两条支路的总电流,
电流表A2的示数为0.4A,由于定值电阻R,与R2阻
45V-3V=1.5V,电路中的最小电流为1m一尺
值相同,由并联分流可知,通过R、R2的电流均为
器-0.1A所以电路的最小功率为P-U刀一
0.2A,则电源电压U=0.2A×R=0.2A×R②,
152
4.5V×0.1A=0.45W,所以电路的最大功率和最小
由①②可知R=R=之R,让R的滑片位于中点,只
功率之差为△P=Px一P=2.4W一0.45W=
闭合开关S时,R、R与号R串联,电压表测量R
1.95w.]
两端的电压,电压表V的示数为2V,由串联分压特点
3.BCD[由题图甲可知,滑动变阻器与灯泡L串联,在
移动滑片的过程中,由题图乙可知,当灯泡L两端的电
可知Uk=U%=U4=2V,则电源电压U=U,十
压增大时,通过灯泡L的电流也增大,根据P=U1可
U+UR,=2V+2V+2V=6V③,由①③得
R=602,B正确,A错误:将R的滑片移到b端,三
知,灯泡L实际功率变大,温度升高,由尺-号结合题
个开关都闭合时,R,R与R并联,电路消耗的总功
图乙可知,灯丝的电阻随温度的升高而增大,因此灯泡
率B=+发+发-器+器+器
L的电阻不会始终为20,故A错误:滑片向左移动
300
600
过程中,滑动变阻器连人电路的阻值变大,电路的总电
3W,C正确:开关SS闭合,S断开时,R,R短路,
阻变大,根据欧姆定律可知,电路中电流变小,由题图
电路中只有风电路清能的总功率乃一发-沿
乙可知,灯泡L两端的电压减小,根据P一UI可知,灯
=1.2W,D错误.]
泡L的实际功率减小,故B正确,为保证电路安全,灯
微专题2电路安全与极值
泡L两端的电压最大为额定电压6V由题图乙可知,
L.A[由电路图可知,定值电阻或小灯泡与滑动变阻器
当灯泡L两端的电压为6V时,通过灯泡L的额定电
串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻
流为0.3A,根据串联电路电压规律可知,此时滑动变
器两端的电压,根据欧姆定律可得,滑动变阻器的【U
阻器两端的电压为U"=U一U1=9V一6V=3V,根
_U座_U-一U_U鱼-U
据串联电路电流的特点并结合欧姆定律可知,滑动变
关系式为1=1一R-R是一R是R或11=
Un-3V
阻器接人电路的阻值为R一一0.3A=100,即R
0=U电-0_U_U
及R一R一·由题图乙可知,滑动变阻器
接入的最小阻值为10Ω,故C正确:当灯泡L的实际
的U关系为一次函数关系,则虚线框内的元件阻值
33
重雅点手册九年级物理别
为一定值,由于小灯泡的电阻随温度的变化而变化,不
通过定值电阻R的最小电流人=是-器
100
是一个定值,所以虚线框内是定值电阻,不是小灯泡,
0.45A,则电路中的最小总电流1=1本十1=0.3A十
故①错误.由于电压表最大量程大于电源电压,故滑动
0.45A=0.75A,电路总功率的最小值P=U1
变阻器的滑片可以移动到最大阻值处,由题图乙可知,
4,5V×0.75A=3.375W,故C正确:当开关S、S闭
滑动变阻器两端的电压最大为U=8V,通过电路的
合,S、S断开时,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电
最小电流为1m=0.4A.侧滑动变阻器的最大阻值为
压表测R两端的电压,因为电压表的量程为0~3V
R-会==2”n,故④正确:此时定值电图
的量程,所以R两端的最大电压为3V,由串联电路
两端的电压为Ug=U鱼-Um=12V-8V=4V,定
的分压原理可知,此时R:接入电路的阻值最大,由串
_U=4V
值电阻的阻值为Re一是0.4A=10Q当滑动变阻
联电路的电压特点可知,R两端的电压U,=U一U,=
器两端的电压最小时,电路中的电流最大,此时定值电
45V-3V-1.5V.则通过风的电流6=-受
阻两端的电压为U定=Um一U=12V一6V=6V,
1.5V
=0.25A,由做姆定律可知,R2接人电路的最大
6n
电路中的最大电流为1=1=R一00-0.6A,
阻值R=华=。3V
电路的最大功率为Ps=UI=12V×0.6A=
10.25A=12n,故D错误.]
3.9:2.9.
[(1)由电路图可知,灯泡I与滑动变阻器R
7.2W,故②错误.串联电路各处电流相等,当P=
串联,电流表测量电路中的电流。
P时,由P=U1=PR可知,定值电阻与滑动变阻器
滑片P在R的中点时,R接人电路的阻值为
两端的电压相等,根据串联电路的分压原理可知,滑动
1
变阻器接人电路的阻值与定值电阳的阻值相等,为
Rm=R=号×20n=10n,
10,故③正确.
此时灯泡正常发光,电路中的电流
2D[由P=U可知,小灯泡正常工作时电流L-是
1=-是-=5A
L5W=0.5A,故A正确:当开关S,S.S断开,S闭
R两端的电压U中=IR+=0.5A×10n=5V,
3V
电源电压U=U+U中=4V+5V=9V.
合时,小灯泡L与滑动变阻器R,串联,小灯泡允许通
过的最大电流为0,5A,滑动变阻器允许通过的最大
(②灯泡的电阻R=光-货=8n:
电流为1A,由申联电路的电流特点可知,电路中允许
当P移到最右端时,变阻器接人电路的阻值最大,即
通过的最大电流为0.5A,由欧姆定律可知,小灯泡L
R=202,
的电阻风一受-。-5n,由欧每定律可知,此时
(9V)2
此时电路消耗的总功率P=尺=20n十8n≈
U4.5V
电路中的总电阻Re4一关一G.5A=90,由申联电路
2.9W.
4.(1)由题图甲可知,当只闭合S时,小灯泡L与定值电
的电阻特点可知,R接入电路的最小阻值R=Ra小一
阻R串联,电流表测量电路中的电流.已知此时电流
R.=92-6n=32,故B正确:当开关S,S,S闭合,
表的示数为】一0.25A,根据串联电路的电流规律可
S断开时,小灯泡L被短路,定值电阻R与滑动变阻
知,通过小灯泡和定值电阻R的电流为==I=
器R并联,由欧姆定律可知,当滑动变阻器R2接人电
0.25A
路的电阻最大时,通过滑动变阻器R:的电流最小,由
根据题图乙可知小灯泡1两端的电压1=3V,
并联电路的电流特点可知,电路中的总电流最小,通过
此时R两端的电压U=1R=0.25A×200=5V,
滑动变阻器R的最小电流4-总一器心3A
根据串联电路的电压规律可得,电源电压
34
练习册参考答案与提示组
U=U1+U=5V+3V=8V
的功率为P=2233W-1133W=1100W,电阻R
(2)当只闭合S时,小灯泡L与滑动变阻器R,申联,
(220V)
P1100W
=44Ω,②正确:当电动机与两个电阻
已知小灯泡的颜定电压为U=38V,
同时并联时,通过开关S的电流最大,最大电流Im=
由图乙可知小灯泡正常发光时的电流为I=0.3A,
则通过R2的电流I2==0.3A,
君-2器W-10,15A.③正确:电路功率能大时为
220V
R两端的电压U2=U-Um=8V-3.8V=4.2V,
开关SS,S都闭合,且开关S与2接触,即照明与热
此时R接入电路的阻值R=华=42Y
方G.3A-14n
风同时开启,浴莉工作10分钟,电路消耗的最大电能
为W=P=(2233W+20W)×600s=1.3518×
(3)当闭合S,S、S时,小灯泡L被短路,定值电阻R
10J,④错误,故选B]
与滑动变阻器R并联,
根据电流表量程可知,电路中的最大总电流为1大=
可得R,
2.)当S在位置1”时,R,接入电路,由1=号
0.6A,
的照值R--
=44n.
根据并联电路的电压规律可知,R:和R两端的电
(2)当S在位置“2“时,挂烫机处于待机状态,R2接人
UU'==8V,
电路,由P=UI可得
此时道过风的电流片-货-品吕-4A
待机状态的功率P特=U12=220V×0.02A=
根据并联电路的电流规律可得,通过R的最大电流
4.4W
(3)挂烫机加热状态时的功率
1x=1k-=0.6A-0.4A=0.2A.
Pms=U11=220V×5A=1100W.
则尼接人电路的最个凰值R-长-头=0n
0一150s挂烫机消耗的电能W=P细丝如格十P待版t情顺
此时电路消耗的最大总功率
=1100W×(30s+70s)+4.4W×(20s+30s)=
Px-U1x=8V×0.6A=4.8W.
110220J.
当滑动变阻器接入电路的阻值最大R,=50Q时,电
(4)避免与其他大功率电器共用同一插座.(其他答案
路中的电流最小,电路安全,
合理也可)
U以=8Y=0.16A,
此时通过R的最小电流l一R0
3电暖器高温挡工作时的电流1一号-2"、
根据并联电路的电流规律可得,电路的最小总电流
9.1A,
I小=1'+2小=0.4A+0.16A=0.56A.
电暖器工作时的最大电流9.1A<10A,
此时电路消耗的最小,总功率
(或插座允许接人用电器的最大总功率P=I=
P小=U小=8V×0.56A=4.48W
220V×10A=2200W,电暖器的高温挡功率
综上可知,滑动变阻器R的电阻可调范围为40一502,
2000W2200W).
电路消耗的总电功率的变化范围是4.48一4.8W.
所以此插座能满足该电暖器正常使用,
微专题3多挡位电热器的计算
(2)高温挡工作消耗的电能W=P4=2kW×2h
4kW·h,
1.B[分析电路图可知,开关S断开、S与触点1接触
低温挡工作消耗的电能W:=P,a=0.8kW×4h=
时,无论S、S是闭合或断开,都只有一个电动机接人
3.2kW·h,
电路,浴霸处于换气状态,①错误:开关S与2接触,
该电暖器一天消耗的电能W总=W,十W2=4kW·h十
S、S只闭合个时,电动机都与一个电阻并联,此时
3.2kw·h=7.2kW.h
为暖风状态,开关S与2接触,S与S同时闭合时,电
动机与两个电阻同时并联,处于热风状态,则一个电阻
(3)多个大功率用电器同时工作时,由1-号可知,干
35九年级物理 2J
微专题1
动态电路的电功率计算
1.(2024·烟台中考)如图甲所示,电源电压恒
源电压恒为9V,灯泡L额定电压为6V,通过
定,R。为定值电阻.闭合开关,将滑动变阻器R
L的电流I随其两端电压U变化关系图像如
的滑片P从a端移到端的过程中,其电流
图乙所示.闭合开关S,下列分析正确的是
C
与电压U的关系图像如图乙所示,则电源电压
).
为。
V,滑动变阻器R的最大阻值为
/A
0.电阻R。消耗的最大功率和最小
功率之比为
,I/A
2 4 6U/V
,
乙
A.无论如何移动滑片,L的电阻始终为200
0.2
B.滑片向左移动过程中,L的实际功率减小
U/
甲
乙
C.为保证电路安全,R接入的最小阻值为100
2.(2024·重庆中考)将标有“2A”但最大阻值未
D.L实际功率为0.75W时,R的阻值为240
4.(2024·成都中考)(多选)如图所示电路,电源
知的滑动变阻器R、阻值为152的R。和标有
“2.5V 1.25W”的灯泡L(不计灯泡电阻变
电压恒定不变,定值电阻R 与R。阻值相同
让滑动变阻器R。的滑片位于中点,只闭合开
化)接入如图所示的电路,其中电源具有6V
关S。时,电压表V的示数为2V;开关S、S
和另一电压未知的挡位,电压表量程为0~
3.V.电流表量程为0~0.6A,灯泡的额定申
闭合,S.断开时,电流表A.的示数为0.2A
流为.
将R。的滑片移到端,三个开关都闭合时,电
A.将电源调到电压未知的挡
流表A。的示数为0.4A,电路消耗的总功率
位,只闭合开关S和S,当R:接入电路的阻值
为P;开关S、S闭合,S:断开时,电路消耗
为其最大阻值的时,灯泡正常发光,移动滑
的总功率为P。.下列结果正确的是(
).
片使R.接入电路的阻值增大62,电流表示数
变化了0.2A.保障电路安全,只闭合开关S和
S.通过调节滑动变阻器及电源电压,电路的
最大功率和最小功率之差为
W.
5
R
A.电源电压为9V
B.R。的最大阻值是60Q
C. P-3W
3.(2024·贵州中考)(多选)如图甲所示电路,电
D.P-0.3W
78
第十八章
电功率
微专题2
电路安全与极值
1.(2024·苏州中考)图甲中,电源电压为12V、
D.当开关S、S。闭合,S、S断开时,R:接入电
电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变
路的最大阻值为15Q
阻器标有“?21A”字样,虚线框内是一个定
3.(2024·眉山中考)如图所示电路,电源电压恒
值电阻或是一个小灯泡(6V 0.5A).闭合开
定,滑动变阻器R标有“202 2A”,灯泡L标
关,在元件安全的情况下,使滑片P移动范围
有“4V 2W”,灯泡电阻不变.S闭合,滑片P
最大,得到滑动变阻器的I-U图像如图乙.则:
在R的中点时,灯泡正常发光,则电源电压头
①虚线框内是小灯泡;
V. 当P移到最右端时,电路的总功
率为
②电路的最大功率为6W;
W(结果保留一位小数).
③虚线框内元件和滑动变阻器的功率相等时
滑动变阻器的阻值为102;
④滑动变阻器最大阻值为20Q
以上结论正确的有(
).
4.(2024·聊城中考)如图甲所示电路中,电源电
I/A
压不变,R.-200,滑动变阻器R。的最大电阻
0.4
为500,电流表使用的量程为0~0.6A.小灯
泡L的额定电压为3.8V,其电流随电压的变
☆
化规律如图乙所示.当只闭合S,时,电流表的
A.③④
C.①②
B.②③
D.①④
示数为0.25A.求:
2.(2024·德州中考)如图所示,电源电压恒为
(1)电源电压;
4.5V,灯泡L上标有“3V 1.5W”字样,滑
(2)当只闭合S.时,要使小灯泡L正常发光
动变阻器R。上标有“150 1A”字样,定值电
滑动变阻器R。连入电路的电阻;
阻R.阻值为10O,电压表量程为0~3V,不
(3)当闭合S、S、S。时,为保证不损坏电流表
计温度对灯丝电阻的影响,在保证电路元件安
滑动变阻器R。的电阻可调范围和电路消
).
全的前提下,下列说法错误的是(
耗的总电功率的变化范围
./A
.U/V
甲
A.小灯泡正常工作时电流为0.5A
B.当开关S、S、S。断开,S闭合时,R。接入电
路的最小阻值为30
C.当开关S、S、S。闭合,S:断开时,电路总功
率最小值为3.375W
79
资源预览图