福建省中考物理一轮复习-电流做功与电功率命题点动态电路类相关计算-课件.ppt

1、命题点命题点2动态电路类相关计算动态电路类相关计算福建近福建近3年中考真题精讲练年中考真题精讲练多开关类相关计算(2020A卷.32，2020B卷.32)类型类型11.(2020福建A卷32题6分)如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“3 V1.5 W”开关S1闭合、S2断开时，灯泡L正常发光；开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为1.5 A求：(1)灯泡L正常发光时的电流；(2)电阻R的阻值；(3)开关S1、S2均闭合时电路的总功率第1题图解：(1)I1 0.5 A(2)开关S1、S2均闭合时，通过电阻R的电流I2II11.5 A0.5 A1 AR 3(3)PUI3 V1.5 A4.5

2、 W111.5 W3 VPU23 V1 AUI2.(2020福建B卷32题6分)如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L1标有“3 V1.5 W”，灯泡L2标有“6 V6 W”，滑动变阻器R的最大阻值为10.开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P置于b端时，电流表的示数为0.5 A设灯泡的电阻不变(1)闭合S1，断开S2，调节滑片P使L2正常发光，求此时滑动变阻器接入电路的阻值；(2)闭合S1、S2，调节滑片P使L1正常发光，求此时L2的实际功率第2题图解：(1)灯泡L2正常发光时I2 1 AR2 6 电源电压UI(R2R)0.5 A(6 10)8 V灯泡L2正常发光时，滑动变阻器两端的电压

3、URUU28 V6 V2 V滑动变阻器接入电路的阻值R 2(2)灯泡L1正常发光时，灯泡L2两端的电压U2UU18 V3 V5 V通过灯泡L2的电流I2灯泡L2的实际功率P2U2I25 V 4.2 W226 W6 VPU226 V1 AUI22 V1 ARUI225 V5 A6 6UR5 A625 W6拓展训练拓展训练3.(2019青海省卷)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1 40.在闭合S的情况下，断开S1时电压表的示数为2.0 V，闭合S1时电压表的示数为2.8 V，则R2_；断开S1时，电路中的电流是_A，R1与R2产生的热量之比是_第3题图160.055 24.(2019云南省

4、卷)如图所示，R16，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为1 A，S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为0.2 A求：(1)电源电压；(2)电阻R2的阻值；(3)当S1、S2闭合，S3断开时，电路的总功率第4题图解：(1)当S1闭合，S2、S3断开时，只有R1接入电路电源电压UI1R11 A6 6 V(2)当S3闭合，S1、S2断开时，R1、R2串联由I 可得，电路中的总电阻R总 30 电阻R2的阻值R2R总R130 6 24(3)当S1、S2闭合，S3断开时，R1、R2并联通过R2的电流I2 0.25 A电路中的总电流I总I1I21 A0.25 A1.25 A电路的总功率PUI总6

5、V1.25 A7.5 WUR6 V0.2 AUI26 V24 UR5.(2019十堰)在如图电路中，电源电压不变，R2为滑动变阻器，只闭合开关S，且变阻器的滑片P在b端时，额定功率为4 W的灯泡L正常发光，电流表的示数为0.5 A；再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.4 A只闭合S，变阻器滑片在b端和a端时，灯L消耗的功率之比为4 1，(灯泡的电阻不随温度变化)，求：(1)电源电压；(2)电阻R1的阻值；(3)电路消耗的最大电功率；(4)滑动变阻器R2的最大阻值第5题图解：只闭合开关S，滑片在b端时，电路中只有灯L，且灯L恰好正常发光电源电压UU额 8 V(2)再闭合S1时，电路中灯L与电阻

6、R1并联，电流表示数的变化量即为通过R1的电流，通过电阻R1的电流I10.4 A，U1U8 VR1 20(3)当电路中电功率最大时，总电流最大，也就是开关S、S1都闭合，且变阻器滑片P移动在b端时，电路中灯L与电阻R1并联电路中最大电流II额I10.5 A0.4 A0.9 A电路消耗的最大电功率PUI8 V0.9 A7.2 W4 W0.5 API额额118 V0.4 AUI(4)灯泡的电阻RL 16 只闭合开关S，变阻器滑片在a端时，灯L与变阻器最大阻值串联由于P额 P实4 1则P实 1 W又因为P实 即1 W则UL4 V变阻器两端电压UR2UUL8 V4 V4 V此时电路中的电流IR2IL

7、0.25 A变阻器的最大阻值R2 16 8 V0.5 AUI额额14 W44P 额2LLUR4 V16 UI2L16U224 V0.25 ARRUI滑动变阻器类相关计算(2020.33)类型类型26.(2020福建33题8分)某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R1的UI图像如图乙所示.求：(1)R1的阻值；(2)电路消耗的最大电功率；(3)当R2消耗的电功率为0.5 W时，R2的阻值第6题图解：(1)从图像中可以看出，U16 V时，I10.6 A，则R1 10(2)当变阻器的阻值为零时，电路的电流最大，消耗的电功率

8、最大，此时电阻R1两端的电压为电源电压，即UU16 V，电流为I10.6 A电路消耗的最大功率为PUI6 V0.6 A3.6 W(3)当P0.5 W时，有P2I2R20.5 W和UI(R1R2)6 V联立并代入数据得到R22 或R250 当R2最大时，I0.15 A，所以R总 40 则有R2的最大值：R2maxR总R140 10 30，R250(舍去)，所以R22 116 V0.6 AUI6 V0.15 AUI拓展训练拓展训练7.(2019贵阳)如图所示电路，电源电压恒为8 V，小灯泡L标有“6 V3 W”字样若不考虑温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，求：(1)小灯泡的额定电流；(2)小灯泡正

9、常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值；(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3 V时，小灯泡的实际功率第7题图解：(1)I额 0.5 A(2)由小灯泡正常发光，所以UL6 V，UR8 V6 V2 VL与R串联I额IR0.5 A,R 4(3)RL 12 ，当电压表示数为3 V时，P实 0.75 W3 W6 VPU额额6 W0.5 AUI额额2 V0.5 ARRUI22L(3 V)12 UR实8.(2019大庆)如图是一个温度可调的育苗箱电路，电源电压为36 V，且保持不变发热电阻R1的阻值为40，R2为滑动变阻器，其阻值变化范围为050，允许通过的电流足够大试求：(1)R1的最大功率是多少？

10、(2)将滑片P移到某一位置，R2两端电压为16 V，通电5 min，电流对整个电路做的功是多少？(3)在调节滑片P的过程中，滑动变阻器R2能达到的最大功率是多少？第8题图解：(1)发热电阻R1与变阻器R2串联接入电路中，电源电压恒定，R1阻值恒定，根据PI2R可知通过的电流越大功率越大，由电流I ，可得总电阻越小，电流越大，当R2接入电路电阻为0时，R1功率的最大值Pmax 32.4 W(2)U216 V时，U1UU236 V16 V20 V，由欧姆定理得I 0.5 A，通电5 min，电流对电路做功 WUIt36 V0.5 A560 s5.4103 J(3)滑动变阻器的功率PI2R 观察式子

11、可以发现当R1R240 时，R2功率最大，P2max 8.1 W12URR221(36 V)40 UR1120 V40 UR222222222121222236 V36 V(36 V)()()()40(40)4 40URRRRRRRRRRR 2(36 V)404 40409.(2019南充)如图，电源电压不变，定值电阻R16，电流表的量程为00.6 A，电压表的量程为03 V，滑动变阻器R2的规格为“40 1 A”，闭合开关后，当滑片P置于M点时，电流表示数为0.3 A，当滑片P置于N点时，电流表示数变化了0.1 A，且滑动变阻器连入电路中的阻值 .(1)求定值电阻R1前后两次电功率之比；(2

12、)求电源电压；(3)在不损坏元件的情况下，求出滑动变阻器的取值范围21NMRR第9题图 解：(1)定值电阻R1前后两次电功率之比为：(2)当滑片P在M点时，由欧姆定律得：0.3 A当滑片P在N点时，由欧姆定律得：0.3 A0.1 A0.2 A由于 ；联立得：RM6，RN12，U3.6 V(3)当电流表的示数为0.6 A时，滑动变阻器连入的电阻最小，由欧姆定律得：0.6 A将U3.6 V，R16 代入上式中，解得：R滑最小0 当电压表的示数为3 V时，滑动变阻器连入的电阻最大，由欧姆定律得：；将U3.6 V，R16 代入上式中，解得：R滑最大30 滑动变阻器的取值范围为：030 211211(0

13、.3 A)9(0.3A-0.1A)4PRPR1MURR1NURR12MNRR1URR滑最小13 V3 VURR滑最大敏感电阻类计算类型类型3拓展训练拓展训练10.(2020山西)如图所示，是创新小组设计的汽车油量显示仪的电路原理图，其中电源电压恒定为6 V，定值电阻R0为5，油量表实质上是量程为03 V的电压表R为压敏电阻，其电阻值与油箱中油量的关系如下表所示下列说法中正确的是()第10题图油量V/L01020304050压敏电阻R/2520151052.5A.油箱中油量增多时，压敏电阻R的阻值变大B.电压表示数为3 V时，油箱中的油量为50 LC.油箱中油量为20 L时，R0两端的电压为1.

14、5 VD.油箱中油量减少时，电路消耗电能的总功率变大【答案】：C11.(2019深圳)“道路千万条，安全第一条；行车不规范，亲人两行泪”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规甲图是酒精测试仪工作电路原理图，电源电压U6 V；R1为气敏电阻，它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化，如乙图所示气体中酒精含量大于0且小于80 mg/100 mL为酒驾，达到或者超过80 mg/100 mL为醉驾使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零，此时电压表示数为U15 V，调零后R2的滑片位置保持不变第11题图(1)当电压表示数为U15 V时，求R1消耗的电功率；(2)当电压表示数为U15 V

15、时，求R2接入电路中的阻值；(3)某次检测中，电流表示数I10.2 A，请通过计算，判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾解：(1)由图乙可知，当气体中酒精含量为0时，R1的阻值为50 由PUI，I 得P ，R1的功率为P1 0.5 W(2)当U15 V时，U2UU16 V5 V1 V根据串联电路电压和电阻成正比 ，可得R2的电阻为R2 10(3)当电流表示数为I10.2 A时，由I 得R总 30 R1的阻值为R1R总R230 10 20 由图可知，当R1的电阻阻值为10 时，气体中酒精含量为80 mg/100 mL，当R1的电阻阻值为50 时，气体中酒精含量为0，因此当R1的电阻阻值为20 时，气体中

16、酒精含量在0和80 mg/100 mL之间，因此属于酒驾UR2UR221(5 V)50 UR11122URUR1121V505VURUUR16 V0.2 AUI12.(2019南平5月质检)如图甲为一个超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图，利用湿敏电阻R可实现对环境湿度精确测量已知电源电压为24 V，定值电阻R0的阻值为120，电流表的量程为0100 mA，电压表的量程为015 V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，则在电路安全工作的前提下，求：(1)加湿器单独工作时，标有3 000 r/(kWh)的电能表转盘转了720转，此过程中加湿器消耗的电能；(2)该装置

17、能够测量的湿度范围；(3)湿敏电阻R的电功率最大值解：(1)W 0.24 kWh(2)为保证电路安全，电压表最大为15 V时，即Umax15 V，湿敏电阻的阻值最大时，U0UUmax24 V15 V9 VRmax 200，图丙中对应的湿度为80%当I总额大100 mA0.1 A时，湿敏电阻最小R总最小 240 RminR总最小R0240 120 120，图乙中对应的温度为40%装置能够测量的湿度范围是40%80%(3)PI2R当RR0时分母有最小值，R的功率P最大则有Pmax 1.2 W720 r3 000 r/(kW h)max0015 V120 9 VURU24 V0.1 AUI总最大22220000()()44UU RURRRRRR RR220(24 V)44 120 UR