内容正文:
此时电路中的电流T=。'3V
R,2000.15A,
R2两端电压m'='R2=0.15A×102=1.5V,
滑动变阻器R两端电压
UR=U1'-Ue'=15V-1.5V=13.5V,
则滑动变阻器R接人电路的最大阻值
Ug 13.5 V
RR大=T=0.15A
=902:
当电压表V,满偏时,即U"=3V,滑动变阻器R接入电
路的阻值最小,
U”3V
此时电路中的电流”=
R,100=0.3A,
U 18 V
电路的总电阻R70.3A600,
则滑动变阻器R接人电路的最小阻值
RR小=R点-R1-R2=602-202-102=302.
故滑动变阻器R的阻值变化范围为30~902
第四讲电能、电功、电功率、焦耳定律
教材知识梳理
考点1电能及其测量
W焦耳13.6×10°之差19
考点2电功电功率
h亚4R上R
tU2 R2 1 R
考点3额定功率与实际功率
正常工作额定电压实际电压=能<不能>
考点4焦耳定律
电内正正正PRt
河北中考真题
1.并联20002.2208.4×10933.D
4.解:(1)由图知,两电阻串联,电压表测R。两端电压,电流
表测电路中电流,由欧姆定律可得,
Uo 3.6 V
Ro=-
0.36A100:
U 18 V
(2)电路的,总电阻R。=70.36A=500,
滑片在中点,由串联电路的电阻规律知,
2R=Ra-R,=500-102=400
所以滑动变阻器的最大阻值R=802:
(3)当滑动变阻器的滑片向左滑时,电路中电阻变小,电
流变大,电路中电流最大为I女=0.6A,
此时电压表示数U。=1大R。=0.6A×102=6V<15V,电
路安全,符合题意,由P=I知,此时电路消耗功率最大:
当电压表改接在R两端,电压表示数最大为15V,由分压
原理知,此时变阻器连入电路的阻值最大,电路中电流最
0-0R18V-15V
小,1小=1。=
=0.3A,
R。
102
Um-15
此时变阻器接入电路的阻值=0.3入-50Ω<
802.
这说明电路中的最小电流为0.3A,电源电压一定,电流
最小时,电路消耗功率最小,
所哈受会8於品
2
实验基础·河北考法
(1)小(2)高度差转换(3)相等不是电阻(4)
电流电流多(5)透明容器密闭性不好(或对应电阻丝
短路等)(6)a.小于b.温度计示数的变化
Q服=cm△t(7)做功热传递
小专题培优2多挡位家用电器
1.高温挡55079202.热闭合2.16×10
3.211005064.高温1440
5.低温4.8×106.1211.2×10
小专题培优3动态电路分析与计算
1.C2.B3.C4.C5.C6.B7.C8.B9.D
10.D11.B12.D13.D14.B15.D16.C17.C
18.C19.D20.C21.C22.D23.A24.B25.D
小专题培优4河北中考电学综合计算
1.(1)0.30.75(2)62.4(3)1.84.50.72
4.5(4)1.081.1258
2.(1)60.5332.25(2)1.50.251.125
(3)2:1
3.(1)301.2(2)20.92.124.5
(3)1.2-2.94.5-30
4.解:由电路图可知,R,与R2串联,电压表测R,两端的电
压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器连入电路中的电阻为其最大阻值的号时。
电路中只有一个电表满偏
①若电流表满偏,由电流表选用0~0.6A量程可知,电路
中的电流1=0.6A,
电路的总电阻R=
U 18V
=302,
10.6A
定值电阻的显值风R子R=30
5×502=100:
②若电压表满偏,由电压表选用0~15V量程可知,R,两
端的电压U=15V,
R2两端的电压U=U-U1=18V-15V=3V,
电路中的电流工2=,3一=0.15A,
2
5R,5×500
0115V
解得R,'=70.15A100,
所以定值电阻R,的阻值可能为102或1002。
5.解:由题知,用电阻R。替换电阻R,、R2中的一个,替换前
后,只有一个电流表的示数发生了变化:分析可知是用R。
替换电阻R2;由于替换前后,一个电流表的示数变化了
0.1A,则干路电流可能为
'=1+0.1A=0.8A+0.1A=0.9A,
"=1-0.1A=0.8A-0.1A=0.7A,
替换前后通过R,的电流均不变,
所以通过R。的电流可能为
I'='-I1=0.9A-0.3A=0.6A,
1。"=-1=0.7A-0.3A=0.4A,
见的值可能为风-片-。的R
U 6V
,"=。0.4A150,
即电阻R,的阻值为10D或152。
6.解:(1)由图知,闭合开关S,R1与R2并联,则两电阻两端
的电压U,=U,==9V,小专题培优2多挡位家用电器
1.某型号的电热毯有高温和低温两个挡,其内部
值为122的电热丝,R,为某种材料制成粗细
电路原理图如图所示。R、R2为加热电阻,高
均匀的电热丝,最大阻值为242,触点2为R2
温发热功率为132W,低温发热功率为44W。
的中点位置。当S,闭合,S2拨到触点3时,加
当开关S、S,都闭合时是
(选填“低温
热器处于
挡;加热器在“中温”挡下工
挡”或“高温挡”),电阻R2的阻值为
2,
作1min,电路消耗的总电能是
J
电热毯高温挡正常工作1min产生的热量
为
R
0220 Vo-
S
R:S
第4题图
第1题图
5.如图甲所示为一款电煎药壶,工作电路简化为
2.(2025吉林)电热水壶是利用电流的
图乙,它在工作时,有高温、中温和低温三个
效应工作的。电热水壶具有加热与保温两种
挡。已知正常工作时,高温挡功率为600W,
功能,其内部简化电路如图示。开关S,闭
中温挡功率为200W。当S。接1,同时S,断开
合S2
时为加热挡。若电热水壶加热
时,电路处于
挡,用该电器的“高温”
挡的额定功率为1200W,其正常工作3min消
挡正常工作20min,电阻R,产生的热量为
耗的电能为
J
220V
R
R
220 Vo
第2题图
乙
3.(2025苏州)如图是一款电水壶的电路简图
第5题图
R、R2均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可实现6.小张想设计一个有“低温”“中温”和“高温”三
加热与保温功能的切换,保温功率为88W,R
个挡位的电加热器,其电路图如图所示,电源
阻值为44Ω,加热时应将开关旋至
电压为220V,R、R2是电热丝,开关S接触相邻
(选填“1”或“2”)位置,加热功率为
W,
的两个触,点。她准备了三根电热丝,R1=2422,
R,阻值为
2。
另外两根电热丝的阻值分别是1212和2422,
R,该选取阻值为
的电热丝。开关
S接触“1”、“2”两个触点时,通电1min,电流
102
产生的热量是
J
220V
第3题图
4.(2025成都)小彬想制作一款有“低温”“中温”
“高温”三个挡位的电加热器,电路如图所示。
40
220 Vo
电源电压为24V,S,为单刀多掷开关,R,是阻
第6题图
19
小专题培优3动态电路分析与计算
简单动态电路分析
类型1多开关通断类
类型2移动滑片引起的动态电路分析
1.如图所示电路,电源电压保持不变,L,和L2是
4.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,滑
两个相同的小灯泡。先闭合开关S,记录两电
动变阻器滑片逐渐向左移动。下列说法正确
表示数;再闭合开关S2,电流表和电压表的示
的是
()
数变化情况是
(
A.R2连入电路的电阻增大
A.电流表示数减小,电压表示数减小
B.电流表示数减小
B.电流表示数增大,电压表示数减小
C.电流表示数增大
C.电流表示数增大,电压表示数不变
D.电流表示数不变
D.电流表示数不变,电压表示数不变
R
S,
R
A
R
④
R.
R
④H
R2
2田
④
第4题图
第5题图
第1题图
第2题图
5.如图所示,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P
向左移动时,电表示数的变化情况是()
2.R,与R2此时接入电路中的阻值相同,S,断开,
A.电流表示数变大,电压表示数变大
S2闭合;求下列操作中,一定可以使电流表示
B.电流表示数不变,电压表示数不变
数变大的是
(
C.电流表示数变大,电压表示数不变
A.闭合S1,断开S2
D.电流表示数变小,电压表示数变大
B.闭合S1,向右滑动滑片P
6.闭合如图所示电路的开关,将滑动变阻器的滑
C.减小电源电压,闭合S
片向左移动一小段距离的过程中
()
D.增大电源电压,向右滑动滑片P
A.灯泡的亮度变小B.电流表的示数不变
3.如图所示,电源电压恒定,先只闭合开关S,两
C.电压表的示数变大D.电路的总功率变小
电表均有示数;再断开S,同时闭合S2和S,
此过程中
A
第6题图
第7题图
7.小文设计并连接了如图所示的电路,电源两端
第3题图
电压和小灯泡的电阻都不变。闭合开关S,保
A.电压表示数变大,电流表示数变小
证电路安全的前提下,滑动变阻器的滑片从右
B.电压表示数变小,电流表示数不变
向左滑动的过程中
()
C.电压表示数与电流表示数乘积变大
A.滑动变阻器接入电路的电阻变大,灯泡变暗
D.电压表示数与电流表示数比值不变
B.电流表示数变大,电压表示数变小
20
C.电压表示数与电流表示数的比值变小
11.(2025德阳)如图所示为测风速仪的工作原
D.可以将滑动变阻器滑片滑到最左端
理简化图,装有挡风板和滑片P的轻质滑块
8.如图所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,
与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,
电源电压保持不变,闭合开关$,滑动变阻器的
右端与滑块相连,R。为定值电阻,AB为电阻
滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是
丝,滑片P与电阻丝AB接触良好。无风时,
(
滑片P在A处:有风时,滑块与滑片P一起向
A.电流表示数变大,电压表V,示数变小
左移动。闭合开关S,当风速增大时下列分析
B.电流表示数变小,电压表V2示数变大
正确的是
C.电压表V,与电流表示数的比值变大
A.风速越大,电流表示数越小
D.电压表V2与电流表示数的比值变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数与电流表示数的比值变大
A
P
R2
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量的
S
第8题图
第9题图
此当
9.(2025苏州)如图所示的电路中,闭合开关S
类型4由敏感电阻引起的动态电路分析
后,当滑片P向右移动时,则
12.(2025山东)水中溶氧量是水产养殖的一项
A.电流表A示数变小
关键指标。小红利用溶解氧传感器设计了自
B.电压表V示数不变
动充氧装置,其中监测电路如图所示,电源电
C.电压表V示数与电流表A示数之比变大
压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶
D.电压表V,示数与电流表A示数之比变小
类型3类滑动变阻器引起的动态电路分析
氧量的降低而减小。闭合开关,当溶氧量降
10.(2025山西)在创新实践活动中,小明和小亮
低时
(
为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测
A.电流表的示数变小
装置,内部简化电路图如图所示。电源电压
B.电压表的示数变大
一定,R。为定值电阻,R1为滑动变阻器,水位
C.电路的总功率变小
计由电压表改装而成。闭合开关S,水箱中水
D.滑动变阻器的功率变大
位上升时,连杆带动滑片P向上移动,下列分
析正确的是
A.R,接入电路的电阻变大
显示仪
B.通过R。的电流变小
溶解氧传感器
C.电压表的示数变小
第12题图
第13题图
D.电阻R。的功率变大
13.(2025威海)如图为某自动测温装置的工作
挡风板三风
原理图,电源电压保持不变,R为热敏电阻,
Mw滑块N
R,为定值电阻。由电压表改装的显示仪示数
随环境温度升高而增大。下列分析正确的是
连杆
A.环境温度升高,R阻值增大
Ro
第10题图
第11题图
B.环境温度越高,R。消耗的电功率越小
21
C.显示仪示数越小,电路在相同时间内消耗
D.R。一定时,光照强度越大,电流表示数
的总电能越大
越小
D.环境温度不变,将R。换成阻值更大的电15.某学习小组利用压敏电阻、定值电阻等器材,
阻,显示仪示数变大
设计出如图所示汽车油量报警电路,当油箱内
14.(2025福建)光照强度会影响花卉生长。图
油量不足时可以报警提示。当R,两端电压大
甲为光照强度过大时触发报警的电路,电源
于设定值U时,就会触发报警器,此时油箱中
电压不变,R,为阻值可调的电阻箱,R为光敏
的油量称为警示油量,已知压敏电阻位于油箱
电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙。
底部且阻值随压力的增加而减小。关于油量
当电流表示数大于某一值,时触发报警,
表报警电路,下列说法错误的是
()
时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,
下列说法正确的是
报警器
R
R
第15题图
A.随着油箱的油量减少,通过定值电阻的电
R
光照强度
乙
流会变小
甲
第14题图
B.R,为压敏电阻,R,为定值电阻
A.R的阻值随光照强度增大而增大
C.若换用阻值更大的定值电阻,警示油量值
B.增大R。阻值可增大警戒光照强度
会变小
C.R。一定时,光照强度越大,通过R。的电流
D.若换用电压更大的电源,警示油量值会
越大
变小
综合动态电路分析
类型1双报警电路动态分析(2025.10)
D.风速变化时,电压表和电流表示数之比不变
16.(2025河北10题2分)如图是某研究小组设
计的风速自动报警器电路示意图,电源电压
R
R
不变,R1为压敏电阻,它的阻值随风速v的增
加而减小,R2为定值电阻。当风速v1<v<v2
时,两电表都不报警。当风速v≤,时,两表
第16题图
第17题图
17.某科技小组设计了一个监测水位变化的装
中的一个会报警;当风速v≥2时,另一个表
置,其原理如图所示。电路中电源电压保持
会报警。已知:>0,两表都是在大于等于各
不变,R。为定值电阻,R是竖直放置的长条形
自设定的电压值或电流值时触发报警。在电
电阻片,浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向
路处于两表都未报警的工作状态下,下列说
上下移动,AP与R接触良好。在雨季时,河
法正确的是
水上涨,浮子上浮,当电流表的示数达到某
A.风速减小时,R2的功率会增大
数值1时,报警器发出响声,提醒监测员水位
B.风速变化时,电压表示数一定不变
达到警戒值;旱季时,河水下降,当电压表达
C.当v=2时,触发报警的表是电流表
到某一数值U时,报警器也发出声音,提醒监
22
测员旱情来临。下列有关该装置的说法正确
A.空气湿度增大时,电流表示数变小
的是
(
B.空气湿度增大时,电压表示数变大
A.当水位升高时,电流表的示数变大,电压表
C.当电流表示数为15mA时,人感觉比较
的示数变大
舒服
B.当水位下降时,电压表示数与电流表示数
D.当空气湿度为50%时,电压表示数为12V
的变化量的比值变大
类型2电压、电流变化量类
C.雨季降雨量大,为了提前预警,使警戒水位
能力迁移:数学合分比公式在物理中的迁移应用
值调小,可以增大电源电压
D.雨季降雨量大,为了提前预警,使警戒水位
若
-=k(a、c均不为0,且a≠c,b≠d),则
值调小,可以增大定值电阻R,的阻值
定有:
18.如图所示,是小明为恒温系统设计的监测电
1.
b d b+d
=h
路,电源电压为18V,电压表V,的测量范围
a c a+c
为0~15V,电压表V2的测量范围为0~3V,
2
b_d_b-d-k
当电压表超过测量范围时电路开始报警。R
迁移应用题图
a c a-c
为敏感电阻,其阻值随温度的变化关系如图【迁移应用】
乙所示。R1、R2均为定值电阻,R1=202,
如图所示,闭合开关,当电压表示数为U,时电流
R2=102,下列有关说法正确的是
表示数为I1;移动滑动变阻器的滑片,当电压表
↑R/2
100r
示数为山,时电流表示数为4,则:7
R
804
6
R
8
U,U2U,-U2△U
0102030405060i/℃
R→7,-4△1
R
20.在如图所示电路中,电源电压不变,两个电压
第18题图
A.温度升高时,两电压表示数都变大
表均为理想电表。闭合开关S,当滑动变阻器
B.温度变化时,两电压表示数的变化量相同
R2的滑动触头P移动时,关于两个电压表V
C.温度监测范围为15~45℃
与V2的示数U1和U,,电压表V,与V2的示
D.若想将监测范围减小,可只减小R2的阻值
数的变化量△U,和△U,(均取绝对值),下列
19.小亮设计了一款湿度表,其原理如图甲所示,
说法中正确的是
()
电源电压恒为15V,R。为500Ω的定值电阻,
A.当P向a移动时,V,减小,V2增大
R,为湿敏电阻,其阻值随空气湿度的变化如图
B.当P向b移动时,V,增大,V2增大
乙所示。已知人体感觉比较舒服的湿度(R)
C.当P向a移动时,△U1等于△U2
范围是40%~60%,下列说法正确的是(
D.当P向b移动时,△U1大于△U,
+R,/k2
a R,b
A
0
第20题图
第21题图
A
20406080R,/9%
乙
21.如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开
第19题图
关S,将滑动变阻器的滑片P向下移动,则下
23
列说法不正确的是
(
定值电阻R。有1002和2002两种规格,R
A.电压表V,和电流表A的示数之比不变
为力敏电阻,其阻值与压力F的关系如图乙
B.电压表V,和电流表A的示数之比变大
所示。R上方有一质量不计的绝缘平板,检
C.电压表V1示数的变化量和电流表A示数
测时将货物置于其上。下列说法不正确的是
△U,
的变化量比值的绝对值
()
41
变大
+R/O
D.电压表V2示数的变化量和电流表A示数
1000
货物
800
的变化量比值的绝对值
AU2
不变
600
400
22.(2025安徽)如图所示的电路中,电源电压保
200
持不变,R1为滑动变阻器,R2和R3为定值电
0246810F1(×10N)
甲
阻。闭合开关S,在保证电路元件安全的前提
第24题图
下,将滑动变阻器的滑片P由b端移至a端,
A.当货物质量增大时,电路中的电流增大
电压表V,、电压表V2、电流表A示数变化量
B.当R。为1002时,最大能检测1000kg的
的绝对值分别为△U、△U2、△I。则(
货物
A.电流表A的示数变小
C.当R,为2002时,最大能检测900kg的货物
B.电压表V,的示数变大
D.若电路允许通过的最大电流变为24mA,
C.△U1与△I的比值等于R2的阻值
装置选用两种规格的R。均能检测700kg
D.△U,与△I的比值等于的阻值
的货物
P
25.(2025唐山二模)如图所示,电源电压不变,
R
A
R1、R2为定值电阻,R阻值为102,R为滑动
R
变阻器,规格为“2021A”,电流表测量范
⑨
围为0~3A。闭合开关S、S,电流表示数为
第22题图
第23题图
0.6A,R1的功率为P;开关全部闭合时,电
23.如图所示,电源电压不变,三个电阻均为定值
流表示数变化了0.4A。电压表可更换测量
电阻,先闭合开关S,再闭合开关S2,下列说
范围。则下列说法正确的是
()
法不正确的是
(
A
A.只闭开关S,时,电压表V2测量的是电阻
R
R,两端的电压
R
R
B.只闭合开关S,时,电压表V2与V,示数之
S
差与电流表示数的比值等于R,
第25题图
C.再闭合开关S2后,电路的总功率变大
A.R2阻值为52
D.电压表V,示数的变化量与电流表A示数
B.只闭合开关S,滑片P向右移动,电压表示
的变化量的比值等于R?
数减小
类型3选择类动态电路综合计算
24.(2025云南)某种用于检测大件货物质量的
C只闭合开关s,R的最小功率为P
装置,其简化电路如图甲所示。电源电压为
D.R、R1、R2任意互换,开关全部闭合,电流表
12V,电路中允许通过的最大电流为30mA。
示数最小值为0.7A
24