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专题34 常规电学计算
【核心考点讲解】
1、挖掘题目中的隐含条件
有些电学计算题目的已知条件并不明显给出,而是隐藏其中,求解这类问题的关键在于挖掘隐含条件,而这些隐
含条件可从物理现象、关键用语等已知条件中挖掘。
2、构建变化电路中的方程思想
当电键断开或闭合,滑动变阻器滑片移动时,电路状态将发生变化.求解此类电路综合题时,构建电路中的方程思
想尤为重要,其方法如下:
(1)分清电路在每个状态下的结构,即电路的连接方式,滑动变阻器使用的阻值范围,电压表、电流表所测定的
物理量。
(2)针对每种状态画出相应的等效电路图,在图中标出这种状态下所对应的巳知量,不变量,待求量。
(3)以“不变量”为中心列出电路方程。
当电路状态发生改变时,电源电压和定值电阻阻值一般不随电路状态的改变而改变。抓住“不变量”,利用欧姆
定律、串并联电路特点、电功及电功率的计算公式,可列出电路方程。
(4)以电路中的等量关系、比值关系引出方程或以此作为联系方程中物理量间的纽带,代换求解。
【必刷题型精练】
1.(2021•营口中考)图甲所示的电路中,灯泡L的额定功率为3.6W(灯丝电阻不变),开关S闭合,S 断开,
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变阻器的滑片移动到最左端时,灯泡L正常发光。图乙是变阻器的滑片从最右端移动到最左端过程中,电压表
示数随电流表示数变化的图像。求:
(1)电源电压;
(2)变阻器R的最大阻值;滑片在变阻器的最右端时,灯泡L的实际功率;
(3)什么情况下电路消耗的功率最大;此时变阻器1min消耗的电能。
2.(2021•柳州中考)如图所示,电源电压恒定,R 为定值电阻,灯泡L上标有“6V 3.6W”,将R 的滑片P移
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!至b端,先闭合S、S ,电流表示数I=0.12A;再将R 的滑片P移至a端,L正常发光,忽略温度对灯泡电阻的
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影响。
(1)求电源电压U;
(2)最后闭合S ,电流表示数变为I'=0.9A,求R 的阻值;
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(3)若R 的滑片P的位置及各开关状态任意组合,求电路工作时的最小电功率。
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3.(2021•襄阳中考)如图甲所示电路,电源电压恒定,灯泡L标有“6V 6W”的字样,R 为定值电阻。闭合开
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关,在滑片P由b端滑到a端的过程中:电压表示数与电流表示数关系图象如图乙所示,灯泡由较暗到正常发
光,电路中的电流变为原来的2倍。求:
(1)小灯泡L正常工作时的电流及小灯泡正常工作10s消耗的电能;
(2)R 的电阻;
0
(3)当滑片P移到某一点c时,R上消耗的功率P 与滑片移到b点时R上消耗的功率P 之比为P :P =33:
c b c b
35,且此时R上消耗的功率P 等于灯泡L和R 上消耗的总功率。求滑片P滑到c点时灯泡L的实际功率。(结
c 0
果保留二位小数)
4.(2021•大庆中考)如图甲所示电路,小灯泡额定电压为 5V,滑动变阻器R 、R 允许通过的最大电流均为
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1A,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,电源电压U保持不变。断开开关S ,闭合开关S、S ,R
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的滑片从最右端逐渐滑向最左端过程中,小灯泡始终正常发光;保持R 的滑片在最左端不动,断开开关S ,闭
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合开关S、S ,在保证所有元件安全的情况下,将R 的滑片从最右端向左进行最大范围移动。图乙中 A﹣B是
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移动滑动变阻器R 的滑片过程中电流表和电压表的示数关系图象,C﹣B是移动滑动变阻器R 的滑片过程中电
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流表和电压表的示数关系图象。(本题中小灯泡阻值会随着温度变化而变化)求:
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)电源电压U;
(2)滑动变阻器R 和R 的最大阻值;
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(3)整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率P。
5.(2021•河北中考)如图所示,小灯泡L规格为“5V 1W”,R =50 ,电源电压不变,电流表的量程为“0~
0
0.6A”、“0~3A”,闭合开关,小灯泡L正常发光。 Ω
(1)求R 的功率和电源电压;
0
(2)拆除小灯泡L,从规格分别为“10 1A”、“100 0.5A”的滑动变阻器中选择其中之一,以及若干导线
连入电路。选择哪种规格的变阻器电路消Ω耗的功率最大?Ω最大功率是多少?
6.(2021•乐山中考)如图所示电路中,灯泡 L标有“6V 3W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)。当开关
S 、S 均闭合,滑动变阻器的滑片P在最左端时,电流表示数为1.5A,并且灯泡L正常发光;当开关S 闭合、
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S 断开,滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为0.25A。求:
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(1)电源电压;
(2)定值电阻R的阻值;
(3)开关S 闭合后,电路中的最小功率。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!7.(2021•遵义中考)某同学利用恒压电源、定值电阻R 和滑动变阻器R ,先后连接了如图甲、乙所示电路。在
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图甲电路中,该同学将滑片P置于最右端后闭合开关,此时电流表、电压表的示数分别为0.30A、15.0V;再将
滑片P移至某一位置时,电流表、电压表的示数分别为 0.50A、9.0V。在图乙电路中,该同学接入两只电流表
(图中未画出),在保证电路安全的前提下,将滑片 P从某位置开始逐次向左移动改变相同的阻值,测得两电
流表的示数并记录在下表中。
滑片P移动的次序 1 2 3 4 5
电流表A 的示数/A 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80
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电流表A 的示数/A 1.30 1.40 1.55 1.80 2.30
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(1)求R 的最大阻值;
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(2)求R 的阻值和电源电压;
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(3)请分析图乙电路中电流表A 、A 的接入位置并计算R 每次改变的阻值?
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8.(2020•兰州中考)如图所示的电路,电源电压恒为18V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~
15V,小灯泡L上标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器的规格为“100 1A”。闭合开关S后,在确保两个电
表的示数均不超过所选量程,灯泡L两端电压不超过额定电压(灯丝电Ω阻不变)的前提下,求:
(1)小灯泡的电阻R ;
L
(2)滑动变阻器允许调节的阻值范围;
(3)电路消耗总功率的变化范围。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!9.(2020•黄石中考)一个标有“3V 3W”小灯泡L(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器(0~6 ),电流表
A连接成如图所示的电路,滑片P正处在滑动变阻器正中间O点位置,电源电压恒定。 Ω
(1)闭合S 、S 、S ,断开S ,电流表的读数为2.0A,求此时灯泡实际消耗的电功率;
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(2)闭合S ,断开S 、S 、S ,求此时电流表A的读数;
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(3)闭合S 、S 、S ,断开S ,将滑片P由O滑到a点过程中,电流表A的读数最大值为2.25A,求滑动变阻
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器Oa之间的电阻值,并求出电流表读数为2.25A时,滑动变阻器消耗的总功率。
10.(2020•扬州中考)如图所示电路中,电源电压不变,小灯泡L标有“3V 1.2W”的字样,R 、R 为定值电阻,
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R =15 ,R =30 .当开关S闭合,S 、S 都断开时小灯泡L正常发光(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求:
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(1)电Ω压表的示数Ω;
(2)当开关S,S 闭合,S 断开时,电流表的示数;
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(3)当开关S,S 、S 都闭合时,整个电路消耗的电功率。
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