第15章电功和电热-大招专题1 与电功率有关的动态电路计算【初中必刷题】2025-2026学年九年级下册物理同步课件(苏科版·新教材)

该初中物理单元复习课件聚焦“电功和电热”中的动态电路计算，按串联、并联电路特点，分简单计算、比值类、极值范围类、变化量类四大专题，通过母题解析与子题变式串联知识，构建“题型-方法-应用”的逻辑网络。 其亮点是“母题引领+大招解读+变式训练”模式，如简单计算专题先分析陕西中考母题，总结串联电路滑片移动规律，再通过子题延伸到并联电路，培养科学思维（模型建构、科学推理）和物理观念（能量观念）。分层设计（中、偏难题）助力个性化复习，教师可直接用于单元教学，提升复习针对性。

物 理 九年级下册 SK 1 2 3 第一部分 教材同步分层练 4 第十五章 电功和电热 大招专题1 与电功率有关的动态电路计算 5 刷难关 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 6 难关 母题学大招1 简单计算 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 1.【陕西中考，中】如图甲所示电路，电源电压不变，是额定电压为 的小灯 泡，为滑动变阻器。闭合开关，滑片 在某两点间移动的过程中，电流表A与电压 表的示数变化关系如图乙所示。当电流表示数为 时，两电压表的示数相等， 则电源电压为___ 。小灯泡正常工作时的电流为______A，此时滑动变阻器接入电 路的阻值为___ ，电路的总功率为______ 。 3 0.25 2 0.75 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 8 【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测 两端的电压，电 压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当电流表示数为 时，由图乙可知，电压表的示数为 ，由题意可知此时两电压表的示数相 等，即 ，根据串联电路的电压特点可知，电源电压 ；当电压表的示数为 时，小灯泡正常发光， 由图乙可知此时电路中的电流为，所以小灯泡正常工作时的电流为 ；根 据串联电路的电压特点可知，当电压表示数为时，电压表 的示数为 ，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为 ，电路的总功率 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 9 大招解读 简单计算 1.串联电路： 将滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路 的阻值变大 电路中的电流变小，电流表示数变小 电压表示数变小 （忽略灯丝电阻变化），由 知，小灯泡的功率变小，亮度变暗。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 10 2.并联电路： 将滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，因并 联电路中各支路互不影响，所以滑动变阻器所在支路电流减小，小灯泡所在支路电 流不变，电流表示数减小，电压表测量电源电压，示数不变，由 知，小灯泡 的功率不变，亮度不变（忽略灯丝电阻变化）。 小贴士：在求解电功率时需选择合适的公式。 串联优先选；并联优先选；求总功率优先选 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 11 关键点拨 本题主要考查电功率与图像的结合，能分析出不同情况下图像中对应的电压值和电 流值是解答本题的关键。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 12 子题练变式 2.【2025云南曲靖调研，中】如图甲所示的电路中，电源电压恒为， ，定 值电阻、灯泡的图像如图乙所示。只闭合开关时，电压表的示数为 ，求： 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 13 （1）定值电阻 的阻值; 【解】由图乙可知，当定值电阻两端的电压为时，通过的电流为 ， 由可得，定值电阻 。 （2）只闭合开关 时，灯泡的功率; 【答案】只闭合开关时，灯泡与电阻串联，电压表测灯泡 两端的电压，所以 ，由图乙可知，通过的电流为 ，则灯泡的功率 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 14 （3）开关、、都闭合与只闭合、相比，电路工作 消耗的电能之差。 【答案】开关、、都闭合时与并联，此时电路消耗的电能 ， 只闭合、时电路为灯泡的简单电路，此时电路消耗的电能为 ，因并联 电路中各支路独立工作，互不影响，所以电路工作消耗的电能之差即为 消耗 的电能， 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 15 母题学大招2 比值类计算 3.【2024黑龙江齐齐哈尔中考，中】如图甲所示的电路，电源电压为 且保持不 变，为阻值未知的定值电阻，图乙是通过小灯泡和定值电阻 的电流随它们两 端电压变化的图像。当同时闭合开关、和时，小灯泡的实际功率为 ，定值 电阻的功率为，则_____；当闭合开关、断开开关和 时，小灯泡的 实际功率为，此时灯丝电阻为，则 _____。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 16 【解析】当同时闭合开关、和时，灯泡与定值电阻 并联，电源电压 ，由图乙可知，通过灯泡的电流，通过的电流 ，则灯 泡与定值电阻的实际电功率之比为：;当闭合开关 、断 开开关和时，与串联，由图乙可知 时，通过灯泡的电流为 ，灯泡的实际功率，符合题意，此时 两端的电压 ，所以灯泡的灯丝电阻与定值电阻 的电阻之比 为： 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 17 大招解读 比值类计算 1.串联电路： 通常情况下，除外，其他物理量与 成正比。 2.并联电路： 通常情况下，除外，其他物理量与 成反比。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 18 子题练变式 4.【河北中考，偏难】如图所示，电源电压为， 为定值电 阻，为滑动变阻器，电流表测量范围为“ ”，电压表测 量范围为“”。闭合开关 ，移动滑片，当滑片移至滑动变 阻器中点时，电流表的示数为，电压表的示数为 。 （1）求 的阻值; 【解】由图可知，与串联，电压表测 两端电压,电流表测电路中的电流，根据 欧姆定律可知， 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 19 （2）求滑动变阻器的最大阻值; 【答案】当滑动变阻器的滑片在中点时，变阻器两端的电压 ，此时滑动变阻器连入电路的电阻 ，则滑动变阻器的最大阻值为 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 20 （3）在保证电路安全的情况下，电路的最大功率为；将电压表改接在 两端 （测量范围不变），电路的最小功率为，求 。 【答案】当电路中电流最大 时，电路的电功率最大，此时电压表示数为 ,故最大电功率为 ，当电压表改接在 两端，且电压表示数为 时，两端的电压最小，两端电压最小为 ， 此时电路中的电流最小，为 ，滑动变阻器接入电路的电阻为 ,则电路的最小电功率为 ，由①②可得 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 21 思路分析 根据电流表和电压表的测量范围确定电路中最大电流 、电路中最小电流 。因为两种情况电源电压不变，由得 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 22 母题学大招3 极值、范围类计算 5.【2025河北秦皇岛期末，中】某同学选用规格为“ ”的灯、定值电阻 及规格为“ ”的滑动变阻器 等元件设计了如图所示的电 路。当闭合开关、，且滑动变阻器的滑片移至 端时， 灯 正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。 求： 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 23 （1）电源电压; 【解】当闭合开关、，且滑动变阻器的滑片移到端时，电路为灯 的简单电路， 灯正常发光，所以，，此时电源电压 。 （2）当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片移至 端时，电路消耗的功率; 【答案】当三个开关都闭合，且滑片移至端时，和并联，灯的功率为 ，电 路消耗的功率等于和消耗的功率之和，的功率 ， 电路消耗的总功率 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 24 （3）该工作电路在 内消耗的最小电能。 【答案】灯泡的电阻 ， ，故变阻器以最大阻值和灯 串联时，电路中的总电阻最大，电路的总电阻 ， 由 可知，相同时间内总电阻最大时 电路消耗的总电能最小，该工作电路在 内消耗的最小电能 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 25 大招解读 极值、范围类计算 串联电路中的总功率，一般不变，主要看 最大值：电流最大，即滑动变阻器连入电路中的阻值最小； 最小值：电流最小，即滑动变阻器连入电路中的阻值最大。 （电路各元件安全） 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 26 串联电路中定值电阻的电功率，不变，主要看 最大值：电流最大，即滑动变阻器连入电路中的阻值最小； 最小值：电流最小，即滑动变阻器连入电路中的阻值最大。 （电路各元件安全） 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 27 并联电路中滑动变阻器的电功率，一般不变，主要看 最大值：保证电路安全的情况下，让电流最大； 最小值：电流最小，滑动变阻器连入电路中的电阻最大。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 28 母题学大招4 变化量类计算 6.【天津中考，偏难】小明利用如图甲所示电路研究“电流与电压的关系”时，闭 合开关 ，滑动变阻器的滑片从最右端移动到最左端的整个过程中，定值电阻的 关系图像如图乙所示。其中、、 均为已知量，电源电压不变。 请解答如下问题： 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 29 （1）写出电源电压值; 【解】滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻器连入电路的电阻为零，此时定 值电阻两端的电压最大，等于电源电压，由图乙可知，定值电阻两端电压最大为 ， 所以电源电压是 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 30 （2）在图乙所示的坐标系中，画出滑片整个移动过程中滑动变阻器的 关系图 像，并标出端点的坐标; 【答案】当滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器连入 电路的电阻最大，电路中的总电阻最大，电流最小，由图乙 可知，此时电路中的电流为，定值电阻两端的电压为 ， 故滑动变阻器两端的电压为 ，此端点坐标为 ；当滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻 器连入电路的电阻为零，定值电阻的阻值为 ，则此时 电路中的电流为 ，滑动变阻器两端的电压为 ，故此端点坐标为 ，连接以上两个端点即为滑片 整个移动过程中滑动变阻器的 关系图像，如图所示。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 31 （3）滑片移动过程中，当电压表示数由变为时，电流表示数增加了 ，你 推导出定值电阻的电功率变化量的数学表达式（用、和 表示）。 【答案】设定值电阻的阻值为 ，则定值电阻电功率的变化量 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 32 大招解读 变化量类计算 1.定值电阻 的几种求法： ①由欧姆定律变形得;②移动滑片，观察电压表示数变化量为 ,电流表 示数变化量为，则；③串联电路中 ，电源电压保持不变， 可得，则，即定值电阻的阻值 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 33 2.的功率变化量 的求法： ,注意： 。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 34 思路分析 （1）滑动变阻器的滑片移动到最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为0，此时定 值电阻单独接入电路，定值电阻两端电压最大，等于电源电压。（2）当滑动变阻器 滑片在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，其两端电压最大，电路电流最 小，结合图乙和串联电路特点可以求出变阻器的 关系图像的左端点坐标。当滑 动变阻器的滑片移动到最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为零，电路电流最大， 变阻器两端电压为零，利用欧姆定律可求出变阻器的 关系图像的右端点坐标。 （3）设定值电阻阻值为，，通过运算可以得到 的数学表达式。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 35 $