第9讲 微专题5 动态电路的定量计算-【学本课堂】2026年重庆中考物理精讲本配套课件

该初中物理课件聚焦电磁学中动态电路的定量计算核心考点，对接中考说明明确的图像分析、比例问题、安全范围与极值、用电器挡位等考查要求，通过分析近三年中考真题归纳各题型权重，如图像分析占比约30%，挡位问题占比25%，体现备考的针对性和实用性。 课件亮点在于“真题解析+题型突破+素养提升”模式，如2025重庆T8真题通过I-U图像分析电路安全范围，培养科学思维中的科学推理能力，用电器挡位问题中结合功率公式推导电阻与电能，帮助学生掌握动态电路计算技巧，助力中考冲刺，为教师提供系统复习指导。

第九讲　欧姆定律与电功率 微专题5　动态电路的定量计算 第三部分　电磁学 2026重庆物理 《学本课堂》 图像分析与计算 　　 例1 (2025·重庆T8)科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的调光效果，灯泡L标有“2.5 V”字样，电源电压恒为4.5 V，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A。闭合开关S，在确保电路安全的情况下，最大范围移动变阻器的滑片P，观察灯泡L的亮暗，绘出灯泡L的I－U图像如图乙所示。下列分析正确的是(　C　) 甲 乙 C A. 灯泡正常发光时电阻值为5 Ω B. 灯泡随滑片P向b端移动而变亮 C. 变阻器接入的阻值范围为8～40 Ω D. 电路消耗的最大电功率为0.625 W 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 　　对应练习1　(2025·自贡)图甲为某无人机内发动机限速的简化电路，当飞行速度达到350 km/h时，衔铁B刚好被吸下，油门C的喷油量减小，无人机速度不再增大。已知电源电压为12 V，定值电阻R0为25 Ω，电磁铁线圈电阻不计，图乙为电阻R的阻值随飞行速度变化的关系图。下列说法正确的是(　C　) 甲 乙 C A. 电磁铁下端的极性 为S极 B. 当飞行速度增大时， 电压表的示数减小 C. 当飞行速度达到210 km/h时，电压表的示数为7.5 V D. 若以350 km/h的速度飞行1 min，电阻R产生的热量是54 J 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 　　对应练习2　(2025·遂宁)某同学用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。他闭合开关，将滑动变阻器滑片从最右端向左滑动，直到灯泡电压达到额定值，记录了不同时刻三个电表的示数，并在同一坐标图中分别绘制了L和RP的U－I图像如图乙。电源电压恒定不变，请分析：图乙中曲线 是滑动变阻器的U－I图像；该电路的电源电压为 V；灯泡的额定电功率为 W。 甲 乙 a　 6　 1.2　 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 比例问题 　　 例2 如图所示，电源电压恒为U。只闭合开关S，滑片P移至a端时，电压表示数为U1，电流表示数为I1，R3消耗的电功率为P1；滑片P移至b端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2，R3消耗的电功率为P2；开关S、S1和S2全部闭合，滑片P仍位于b端，R1消耗的电功率为P3，电流表示数为I3。已知I3＝1.4 A，P3＝3.6 W，U1∶U2＝5∶8，P1∶P2＝25∶4。则电源电压U＝ V。滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8 A， 通过控制开关和移动滑片P，电路消耗的最大功率和最 小功率之比为 ⁠。 6　 50∶3　 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 　　对应练习3　如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻 器的滑片P从a端滑到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的 关系如图乙所示，由图像可知，当I＝0.4 A时，R1与R2消耗的电功率之 比为 ，电路总功率最大值和最小值之比为 ⁠。 甲 乙 2∶1　 3∶1　 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 安全范围与极值 　　 例3 (2025·自贡)如图所示是初中体育均衡检测中握力计的工作原理简图，电源电压恒为3 V，R的阻值大小与其连入电路的长度成正比，R0为保护电阻，弹簧电阻不计。握力F为零时，P在A端；握力F最大时，P在B端。P从A端滑至B端过程中，弹簧的弹性势能将 ⁠ (选填“减小” “增大”或“不变”)。电路中电流表的变化范 围是0.1～0.6 A，R连入电路的阻值变化范围是 Ω。 增大 0～25　 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 　　对应练习4　如图所示，电源电压恒为18 V，小灯泡L标有“6 V　3 W”字样，滑动变阻器R标有“100 Ω　1 A”字样，电压表的量程为0～ 15 V，电流表的量程为0～0.6 A，R0为一定值电阻；当闭合开关S、S1， 断开S2时，灯泡L恰好正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)，通电1 min，电流通过定值电阻R0做的功为 J；当闭合开 关S、S2，断开S1时，在保证电路元件安全的情况 下，滑动变阻器R功率的变化范围为 W。 360　 3.75～6　 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 　　对应练习5　如图甲所示是可自动调节亮度的台灯的电路图。灯 L标有“24 V　12 W”字样。R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的 变化关系如图乙所示。滑动变阻器R2最大阻值为30 Ω。当光照强度 为E1，R2连入电路的阻值为12 Ω时，灯L正常发光(不计温度对灯丝 电阻的影响)。求： 甲 乙 (1)灯L的电阻； 解：(1)灯L的电阻： RL＝＝48 Ω； 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 (2)电源电压； 解：(2)光照强度为E1时，R1＝12 Ω， 灯L正常发光，电路中的电流： I＝＝0.5 A， 电源电压：U＝I(R1＋RL＋R2)＝0.5 A×(12 Ω＋48 Ω＋12 Ω)＝36 V； 乙 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 (3)光照强度在E1～E2之间，通过调节R2，灯L实际功率的变化范 围。(灯泡两端的电压不能超过额定电压) 解：(3)光照强度在E1～E2之间，电路中的最大 总电阻：R总＝R'1＋RL＋R'2＝42 Ω＋48 Ω＋30 Ω ＝120 Ω，电路中的最小电流：I最小＝ ＝0.3 A，灯L的最小功率：P最小＝RL＝(0.3 A)2×48 Ω＝4.32 W， 灯L的最大功率：P最大＝P额＝12 W， 故灯L实际功率的变化范围为4.32～12 W。 乙 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 例4 (2025·泸州)如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6 V　3 W”的字样，不考虑灯丝电阻变化，电流表量程为0～3 A，滑动变阻器最大阻值为24 Ω。闭合所有开关，移动滑片到中间位置，L正常发光，则电源电压为 V；保持滑片不动，闭合S，断开S1、S2，电流表示数变化了0.8 A，则R0为 Ω；调节开关及滑动变阻器，使电路总功率达到允许的最大值，此时滑动变阻器接入电路的阻 值为 Ω。 6　 18　 2.4　 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 　　对应练习6　(2025·渝中区校级一模)如图甲所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～15 V，灯泡L的额定电压为4 V。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，图乙是滑动变阻器功率与电压表示数的关系图像；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，图丙是通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系图像。则下列说法正确的是(　D　) 甲 乙 丙 D A. 电源电压为5 V B. 定值电阻R0的阻值为20 Ω C. 只闭合开关S、S1，滑动变阻器的最大功率为0.8 W D. 只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器移动的阻值范围为5～50 Ω 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 用电器挡位问题 　　 例5 (2024·重庆B卷T19)如图甲所示是我市某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中R1的阻值为48.4 Ω，R1和R2均为阻值不变的电热丝，饮水机有加热和保温挡，正常工作时，保温挡功率为110 W。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 甲 乙 丙 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 (1)求饮水机在保温挡正常工作时的电流； 解：(1)由P＝UI可得，保温挡正常工作时的电流：I保温＝＝0.5 A； 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 (2)当只有饮水机工作时，将3 kg水从10 ℃加热到100 ℃，加热前后 公园安装的数字式电能表示数如图乙所示，求饮水机的加热效率η； 解：(2)水吸收的热量：Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×3 kg×(100 ℃－10 ℃)＝1.134×106 J， 饮水机消耗的电能：W＝1 862.59 kW·h－1 862.24 kW·h＝ 0.35 kW·h＝1.26×106 J， 加热效率：η＝＝90％； 乙 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 (3)为节能减排，相关部门计划在该公园安装如图丙所示的太阳能电 池为饮水机供电。已知晴天1 m2太阳能电池一天能发电0.4 kW·h，要求 所有太阳能电池晴天一天的发电量能供饮水机使用3天。饮水机每天正 常工作加热时间计为3 h，保温时间计为8 h，求至少要安装多大面积的 太阳能电池。 解：(3)开关S、S1均闭合时R1单独接入电路，为加 热挡，加热挡功率：P加热＝＝1 000 W＝1 kW， 丙 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 每天加热3 h消耗电能：W加热＝P加热t加热＝1 kW×3 h＝3 kW·h， 每天保温8 h消耗电能：W保温＝P保温t保温＝0.11 kW×8 h＝0.88 kW·h， 每天需消耗电能：W电＝W加热＋W保温＝3 kW·h＋0.88 kW·h＝ 3.88 kW·h， 3天需消耗电能：W总＝3.88 kW·h×3＝11.64 kW·h， 所需太阳能电池板的面积：S＝＝29.1 m2。 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 　　对应练习7　(2025·重庆T20)小渝家有一台旧式两挡位电炖锅，高温 挡额定功率为550 W，低温挡额定功率模糊不清，图甲是该电炖锅简化 电路图，R1和R2是加热电阻丝，开关S2只能接触a或b，不计温度对电阻 的影响。 甲 (1)高温挡正常工作时的电流是多少安？ 解：(1)根据P＝UI得，高温挡正常工作时的电流： I高温＝＝2.5 A； 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 (2)小渝关闭家中其他用电器，读出电能表示数为2 024.6 kW·h，电 炖锅高温挡正常工作0.8 h、低温挡正常工作2.8 h，炖煮结束时电能表 示数如图乙所示，则R1的阻值是多少欧？ 乙 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 解：(2)开关S接b时，电路为R2的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P＝可知总功率较大，电炖锅处于高温挡，开关S接a时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P＝可知总功率较小，该电炖锅处于低温挡，根据P＝可得，R2的阻值：R2＝ ＝88 Ω； 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 电炖锅消耗的总电能：W＝2 025.6 kW·h－2 024.6 kW·h＝1 kW·h，炖锅高温挡正常工作0.8 h消耗的电能：W高温＝P高温t1＝ 550×10－3 kW×0.8 h＝0.44 kW·h， 则低温挡正常工作2.8 h消耗的电能：W低温＝W－W高温＝1 kW·h －0.44 kW·h＝0.56 kW·h，低温挡功率：P低温＝ ＝0.2 kW＝200 W， 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 根据P＝可得，两电阻R1、R2串联时的总电阻： R串＝＝242 Ω， 根据串联电路电阻关系可得，电阻R1的阻值： R1＝R串－R2＝242 Ω－88 Ω＝154 Ω。 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 (3)为满足炖煮不同食材和防干烧的需求，现增加一个防干烧的温控 开关S3，利用原电路元件，导线足够，请你在图丙的方框内画一个至少 有3个挡位且能防干烧的电路图。 丙 首页 类型一 类型二 类型三 类型四 本讲内容结束 $