限时训练26电学综合计算(三)取值范围问题&限时训练27电学综合计算(四)挡位问题-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级全一册物理课时通(教科版2024)

建议用时15分钟，实际用时 分钟 限时训练26电学综合计算（三）取值范围问题（答案P26) 1.如图所示，将标有“2.5V0.625W”字样2.如图所示，已知电源电压为18V,滑动变阻 的小灯泡接入电源电压为4.5V(电压保持 器R2上标有“603A”的字样，灯泡L 不变)的电路中，为调节灯泡亮度，在电路中 上标有“6V3W”的字样，电流表④、④的 串联一个滑动变阻器，两个电压表的量程都 量程均为03A.求： 是0~3V.求： (1)当闭合S,断开S1、S2时，灯泡L正常工 (1)移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发 作，此时通过灯L的电流是多少？ 光，灯泡正常发光时的电阻是多大？ (2)当S、S1、S2都闭合时，在电路安全的情 (2)在保证两个电压表两端的电压不超过 况下调节滑动变阻器R?的滑片，在此过程 3V、小灯泡两端的电压不超过额定电压的 中滑动变阻器R,消耗的电功率变化范围 情况下，滑动变阻器允许的取值范围是多 是多少？ 少？（假定灯丝电阻保持不变） R2 A △九年级·全一册.物理·JKn 28 建议用时15分钟，实际用时 分钟 限时训练27电学综合计算（四）挡位问题（答案P26) 1.社会发展随着社会的发展，越来越多的中2.日常生活电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定 国家庭注意到消毒柜的重要性.目前，市场 效果，如图甲所示是一款市场上的产品，小 上每款消毒柜都有消毒和烘干两项功能，如 敏查阅使用说明书，其相关参数如下表 图是某款臭氧式消毒柜的内部电路图，S 所示. 为温控开关，S2为门控开关，R为石英加热 管.消毒柜的总功率为1200W,臭氧发生 器的功率为100W.求： 乙 (1)关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生 型号 米关头 器工作10min所消耗的电能， (2)正常工作时通过石英加热管R的电流 额定充电电压 4.8V 和它的阻值 充电电流 500mA (3)若某次使用消毒柜时，使得20kg的不 电池容量 800mA·h 锈钢餐具从25℃加热到70℃，不计热量损 (1)当该款眼罩还剩10%的电池容量时，在 失，正常工作需要加热多长时间？[c餐= 额定电压下充电，充满电至少需要多少 0.44×103J/(kg·℃)] 时间？ (2)图乙是小敏设计的可以手动调节高、中 低三挡加热的电加热眼罩原理图.电源电压 S,臭氧发生器 U恒为4.8V,已知电热丝R,的阻值为 8220 Vo 42,电热丝R2的阻值为62，开关S3只能 接a或b, ①乙图电路中S1闭合、S2断开、S3接a时， 加热电路为 (选填“高”“中”或 “低”)温挡. ②中温挡功率为多少瓦？ 29当滑片P在点c处时，电源电压U=I.(R。十R。)=0.4A× U1*=18V×2.25A=40.5W.当滑动变阻器R2接入电路 (R。+202)②， 中的电阻最大时，R2消耗的电功率最小，则R2消耗的最小电 由①②解得R。=102,U=12V. U2(18V)2 (3)当滑片P在b端时，电路中的电流最小，电路消耗的电功 功率为P办一R呔 =5.4W.所以滑动变阻器R2消 602 率最小，最小电功率P最小=UI6=12V×0.2A=2.4W 耗的电功率变化范围为5.4~40.5W. 当滑片P在α端时，电路为R。的简单电路，电路中的电流最 限时训练27电学综合计算（四）挡位问题 U°_(1202 大，电路消耗的电功率最大，最大电功率P大一R。=10n 1.解：(1)臭氧发生器的功率为100W,关闭柜门，门控开关S 闭合，只有臭氧发生器工作，由题可得，臭氧发生器工作10min 14.4W,则整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比 所消耗的电能W=P发生器t=100WX10X60s=6×10J. P最水一2.4W P最大14.4W=1:6 (2)因电路中的总功率等于各用电器功率之和， 石英加热管R的功率 2.解：(1)滑片从右端移到左端的过程中，滑动变阻器连人电路 PR=Ps-P发生器=1200W-100W=1100W. 的电阻变小，电路中的电流变大，则R,两端的电压变大，滑 动变阻器R2两端的电压变小，因此通过R2的电流随其两端 通过石炎加热管R的电流1-号-0、”-5A 电压的减小而增大，通过R1的电流随其两端电压的增大而 增大；由此可知，题图乙中R,对应图像b. 石灰加最管R的电凰R-号-20X=4n (2)当滑片滑到正中央时，R2两端的电压为3V,由题图乙可 (3)20kg的不锈钢餐具从25℃加热到70℃，不锈钢餐具吸 知此时电路中的电流为0.3A,R1两端的电压也为3V, 收的热量Q吸=c餐m(t'-to）=0.44×103J/(kg·℃)× 所以，电源电压U=U1+U2=3V+3V=6V. 20kg×(70℃-25℃)=3.96×105J, U 3V (3)当滑片滑到正中央时，R1的阻值R,=7 不计热量损失，则加热管消耗的电能W′=Q吸=3.96×105J, 0.3A 10n, 则正常工作需要的加热时间”-W-3.96X10J=360s, 1100W U2_3V」 R,接人电路的电阻R=7=0.3A=100, 2.解：(1)由题中表格可知，充电电流为500mA,电池容量为 800mA·h,则当该款眼罩还剩10%的电池容量时，在额定 则R2的最大电阻R2=2R2中=2×102=202， 电压下充电，充满电至少需要的时间为t 当滑动变阻器的滑片滑在最右端时，电路的总电阻值最大，功 率最小，由串联电路的电阻可知， 800mA·h×(1-106)=1.44h. 500mA 此时电路中的电阻R=R,十R2=102+202=302, (2)①低 U2(6V)2 则电路的最小功率P小=R=300 =1.2W ②当S、S2闭合、，S接a时，为R1的简单电路，为中温挡，中 _U=4.8V) 限时训练26电学综合计算（三）】 温挡的功率为P中一R一 -=5.76W 42 取值范围问题 限时训练28电磁作图 1,解：(1)由P-U1可得，灯泡正常发光时的电流为I= P额 及相关计算 1.如图所示 0.625W 2.5V =0.25A. 由I= 可得，灯泡正常发光时的电阻是R= U一 R I 2.5V 0.25A-102. 2.如图所示. (2)当灯泡正常发光时，滑动变阻器取值最小，最小阻值为 UgU-U题=4.5V-2.5Y=80.当滑动变阻器 R最小二 (+ 0.25A 电源 两端电压U'=3V时，变阻器取值最大，此时小灯泡两端的 电压为U=U-UR′=4.5V-3V=1.5V.电路中电流为 r==.5V =0.15A.滑动变阻器所取最大阻值为 s R102 饮料 UR'3V R大=一0.5A=20.则滑动变阻器允许的取值范围 3.解：(1)增大减弱 释放 是8~202. (2)两盏灯并联，每盏灯正常发光时的电流1L一 PL 2.解：(1)当闭合S,断开S1、S2时，灯泡L与R1串联，且灯泡L 正常工作，所以通过灯泡L的电流即电路中的电流，为I= 44W 220V=0.2A _PL_3W IL--6V=0.5A 所以两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流I总=2I工= (2)当闭合S,断开S、S2时，R1两端的电压为U1=U-U1= 2×0.2A=0.4A. U (3)由表格中的数据可知，光照强度E与光敏电阻R的阻值 18V-6V-12由1-只可得，R:的阻值为R- 之间的关系为RE=120Ω·lx.照明系统恰好启动时，控制电 0.5A=240.当S,SS,都闭合时，R,与R2并联，灯泡短 12V 路的电流1=0,02A,控制电路的总电阻R。=号= 6 V 路，所以通过R1的电流为1尺-240=0.75A.当电流 0,02A=3002. 光敏电阻R的阻值R=R总一R。=300Q-2002=1002, 表①示数最大时，通过R2的电流最大，为I大=I'-11= 3A-0.75A=2.25A,R2消耗的最大电功率为P大= 此时光照强度E=120D:k=1,21k 1002 26