初中物理 中考电学计算专题-电路动态分析与计算复习加强（二）.docx

中考电学计算专题电路动态分析与计算复习加强模块一 电路安全计算分析例题精讲【例1】如图所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻闭合开关，当滑动变阻器的滑片在某两点间移动时，电流表的示数变化范围为0.5A1.5A之间，电压表的示数变化范围为3V6V之间则定值电阻R0的阻值及电源电压分别为()A 3，3VB3，7.5VC6，6VD6，9V考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电路的动态分析 解析：由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为6V，串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，电源的电压UI1R0U滑0.5AR06V，当电路中的电流为1.5A时，电压表的示数为3V，电源的电压：UI2R0U滑1.5AR03V，电源的电压不变，0.5AR06V1.5AR03V，解得：R03，电源的电压U1.5AR03V1.5A33V7.5V答案：B【测试题】如图所示，滑动变阻器的滑片在某两点间移动时，电流表的示数范围在1A至2A之间，电压表的示数范围在6V至9V之间则定值电阻R的阻值及电源电压分别是()A 3 15 VB6 15 VC3 12 VD6 12 V考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律 解析：由电路图可知，电阻R与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；当电路中的电流为1A时，电压表的示数为9V，串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，电源的电压UI1RU滑1AR9V，当电路中的电流为2A时，电压表的示数为6V，电源的电压：UI2RU滑2AR6V，电源的电压不变，1AR9V2AR6V，解得：R3，电源的电压U1AR9V1A39V12V答案：C【例2】如图所示电路中，电源电压U4.5V，且保持不变，定值电阻R15，变阻器R2最大阻值为20，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是()A 010B020C520D2.510考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联 解析：由电路图可知，滑动变阻器R2与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路总电流，当电流表示数为I10.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据欧姆定律可得，电阻R1两端电压：U1I1R10.6A53V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：U2UU14.5V3V1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，滑动变阻器连入电路的电阻最小：Rmin2.5；当电压表示数最大为U大3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时R1两端电压：U1UU2max4.5V3V1.5V，电路电流为：I20.3A，滑动变阻器接入电路的最大电阻：Rmax10，变阻器接入电路的阻值范围为2.510答案：D【测试题】如图所示电路中，电源电压U4.5V，且保持不变，电阻R14，变阻器R2的最大阻值为20，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，为了保护电表不被损坏，变阻器接入电路的阻值范围是()A 3.58B08C23.5D03.5考点：欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用 解析：当电流表示数为I10.6A时，电阻R1两端电压为U1I1R10.6A42.4V，滑动变阻器两端的电压U2UU14.5V2.4V2.1V，所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为R小当电压表示数最大为U大3V时，R1两端电压为U3UU大4.5V3V1.5V，电路电流为I0.375A，滑动变阻器接入电路的电阻最大为R大8所以变阻器接入电路中的阻值范围是3.58答案：A【例3】如图所示电路，已知电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，定值电阻R1阻值为6，滑动变阻器R2的最大阻值为24，电源电压为6V，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下()A滑动变阻器的阻值变化范围为524B电压表的示数变化范围是1.2V3VC电路中允许通过的最大电流是0.6AD电流表的示数变化范围是0.2A0.5A考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联；电路的动态分析 解析：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流根据欧姆定律可得，电压表的示数为3V时，电路中的电流：I0.5A，电流表的量程为00.6A，电路中的最大电流为0.5A，故C不正确；此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻：R12，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，变阻器接入电路中的最小阻值：R2RR11266，即滑动变阻器的阻值变化范围为624，故A不正确；当滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，此时电路中的最小电流：I0.2A，则电流表的示数变化范围是0.2A0.5A，故D正确；电压表的最小示数：U1IR10.2A61.2V，则电压表的示数变化范围是1.2V3V，故B正确答案：BD【测试题】如图所示电路，已知电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，定值电阻R1阻值为10，滑动变阻器R2的最大阻值为50，电源电压为6V开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下，下列说法中错误的是()A电路中通过的最大电流是0.6AB电压表最小示数是1VC滑动变阻器滑片不允许滑到最左端D滑动变阻器滑片移动过程中，电压表先达到最大量程考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；电阻的串联 解析：由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电源的电压6V大于电压表的最大量程3V，滑动变阻器的滑片不能移到最左端；根据欧姆定律可得，此时电路中的电流：I0.6A，故电路中的最大电流不能为0.6A，且两电表中电压表先达到最大量程；根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器接入电路中的阻值最大时电压表的示数最小，串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，电路中的最小电流Imin0.1A，电压表的最小示数UminIminR10.1A101V答案：A【例4】如图，电源电压U30V且保持不变，电阻R140，滑动变阻器R2的最大阻值为60，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为015V，为了电表的安全，R2接入电路的电阻值范围为_到_考点：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律 解析：当电流表示数为I10.6A时，电阻R1两端电压为U1I1R10.6A4024V，滑动变阻器两端的电压U2UU130V24V6V，所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为R小10当电压表示数最大为U大15V时，R1两端电压为U3UU大30V15V15V，电路电流为I0.375A，滑动变阻器接入电路的电阻最大为R大40所以变阻器接入电路中的阻值范围是1040 答案：10；40【测试题】如图电路中，电源电压为6V不变，滑动变阻器R2的阻值变化范围是020，两只电流表的量程均为0.6A当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，电流表A1的示数是0.4A此时电流表A2的示数为_A；R1的阻值_；在保证电流表安全的条件下，滑动变阻器连入电路的电阻不得小于_考点：电流表的使用；并联电路的电流规律；滑动变阻器的使用；欧姆定律；电路的动态分析解析：当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，R2中电流I20.3A，则R1中的电流I1II20.4A0.3A0.1A，R160；当滑片向左移动时，总电阻变大，总电流变小，由于电流表最大可为0.6A，且R1中的电流不变，则R2中的最大电流I2II10.6A0.1A0.5A，此时滑动变阻器的电阻R2 12 答案：0.3；60；12模块二 电路动态分析之范围计算例题精讲【例5】在如图所示的电路中，设电源电压不变，灯L电阻不变闭合开关S，在变阻器滑片P移动过程中，电流表的最小示数为0.2A，电压表V的最大示数为4V，电压表V1的最大示数ULmax与最小示数ULmin之比为3：2则根据以上条件能求出的物理量有()A只有电源电压和L的阻值B只有L的阻值和滑动变阻器的最大阻值C只有滑动变阻器的最大阻值D电源电压、L的阻值和滑动变阻器的最大阻值考点：欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用 解析：由电路图可知，电灯L与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表V测滑动变阻器两端的电压，电压表V1测小灯泡L两端的电压当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小I0.2A；此时电压表V的最大U24V，电压表V1的示数最小为ULmin；滑动变阻器最大阻值：R20，灯泡L两端电压：ULminIRL，电源电压：UI(R2RL)0.2A(20RL)40.2RL当滑动变阻器接入电路的阻值为零时，电路中的电流最大为I，此时灯泡L两端的电压ULmax最大，等于电源电压，则ULmaxIRL电压表V1的最大示数与最小示数之比为3：2；，II0.2A0.3A，电源电压UIRL0.3RL，电源两端电压不变，灯L的电阻不随温度变化，40.2RL0.3RL，解得：灯泡电阻RL40，电源电压U12V，因此可以求出电源电压、灯泡电阻、滑动变阻器的最大阻值答案：D【测试题】在如图所示电路中，已知电源电压6V且不变，R110，R2最大阻值为20，那么闭合开关，移动滑动变阻器，电压表的示数变化范围是()A 06VB2V6VC02VD3V6V考点：电路的动态分析解析：当滑片滑到左端时，滑动变阻器短路，此时电压表测量电源电压，示数为6V；当滑片滑到右端时，滑动变阻器全部接入，此时电路中电流最小，最小电流为：I最小0.2A；此时电压表示数最小，U最小I最小R10.2A102V；因此电压表示数范围为2V6V答案：B【例6】如图所示的电路中，R为滑动变阻器，R1、R2为定值电阻，且R1R2，E为电压恒定的电源，当滑动变阻器的滑片滑动时，通过R、R1、R2的电流将发生变化，电流变化值分别为I、I1、I2表示，则()A当滑动片向右滑动时，有I1II2B当滑动片向左滑动时，有II1I2C无论滑动片向左还是向右滑动，总有II1I2D无论滑动片向左还是向右滑动，总有II2I1考点：欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用 解析：由电路图可知，R与R2并联后与R1串联，且R1R2，设R12，R21，U1V，电路中的总电阻R总R1，电路中的电流I1，并联部分得的电压U并I1R并，因R与R2并联，所以I，I2；当滑动变阻器接入电路的电阻变为R时I1|I1I1|，I|II|，I2|I2I2|；所以无论滑动片向左还是向右滑动，总有II2I1答案：D【测试题】如图所示的电路图，R1大于R2，闭合开关后，在滑动变阻器的滑片P从b向a滑动的过程中，滑动变阻器电流的变化量_R2电流的变化量；通过R1电流的变化量_R2电流的变化量(填“”“”“”)考点：欧姆定律的应用；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律 解析：由电路图可知，滑动变阻器与R2并联后与R1串联，串联电路中总电压等于各分电压之和，且并联电路中各支路两端的电压相等，R1两端电压变化与并联部分电压的变化量相等，I，且R1大于R2，通过R1的电流变化量小于通过R2的电流变化量；由欧姆定律可知，通过R1的电流减小，通过滑动变阻器的电流变小，通过R2的电流变大，总电流减小时，R2支路的电流变大，则滑动变阻器支路的减小量大于总电流减小量，即滑动变阻器电流的变化量大于R2电流的变化量 答案：；【例7】在图甲所示电路中，电源电压保持不变，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表闭合开关，调节滑动变阻器，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化两电压表示数随电路中电流的变化的图线如图乙所示根据图象的信息可知：_(填“a”或“b”)是电压表V1示数变化的图线，电源电压为_V，电阻R0的阻值为_考点：欧姆定律的应用 解析：由电路图可知，滑动变阻器R1、电阻R2、电阻R0串联在电路中，电压表V1测量R1和R2两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流当滑片P向左移动时，滑动变阻器R1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，R2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R1和R2两端的总电压变小，据此判断：图象中上半部分b为电压表V1示数变化图线，下半部分a为电压表V2示数变化图线；由图象可知：当R1和R2两端的电压为10V时，R2两端的电压为1V，电路中的电流为1A，串联电路的总电压等于各分电压之和，电源的电压UU1U010VIR010V1AR0 当滑片P移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，两电压表都测量电阻R1两端的电压，示数都为4V，电路中的电流最大为4A，电源的电压UU2U04V4AR0 由得：10V1AR04V4AR0解得：R02；电源电压为：UU1U010VIR010V1A212V 答案：b；12；2【测试题】如图所示的电路，电源电压保持不变闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图线如图所示根据图线的信息可知：_(甲/乙)是电压表V2示数变化的图象，电源电压为_V，电阻R1的阻值为_考点：欧姆定律的应用；电压表的使用；滑动变阻器的使用 解析：图示电路为串联电路，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压；当滑动变阻器的阻值为0时，电压表V2示数为0，此时电压表V1的示数等于电源电压，因此与横坐标相交的图象是电压表V2示数变化的图象，即乙图；此时电压表V1的示数等于6V，通过电路中的电流为0.6A，故电源电压为6V，答案：乙，6，10模块三 滑动变阻器的部分串联、部分并联问题【例8】如图所示的电路中，AB间电压为10伏，R0100欧，滑动变阻器R的最大阻值也为100欧，当E、F两点间断开时，C、D间的电压变化范围是_；当E、F两点间接通时，C、D间的电压变化范围是_考点：欧姆定律的应用；电阻的串联 解析：当E、F两点间断开，滑片位于最上端时为R0的简单电路，此时CD间的电压最大，并联电路中各支路两端的电压相等，电压表的最大示数为10V，滑片位于下端时，R与R0串联，CD间的电压最小，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得，电路中的电流：I0.05A，CD间的最小电压：UCDIR00.05A1005V，则C、D间的电压变化范围是5V10V；当E、F两点间接通时，滑片位于最上端时R0与R并联，此时CD间的电压最大为10V，滑片位于下端时，R0被短路，示数最小为0，则CD间电压的变化范围为0V10V 答案：5V10V；0V10V【测试题】如图中，AB间的电压为30V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，则UCD的变化范围是()A 010VB020VC1020VD2030V考点：串联电路和并联电路解析：当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时，UCD最大，最大值为Umax 20V；当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时，UCD最小，最小值为Umin ，所以UCD的变化范围是1020V答案：C【例9】如图所示，电路中R0为定值电阻，R为滑动变阻器，总阻值为R，当在电路两端加上恒定电压U，移动R的滑片，可以改变电流表的读数范围为多少？考点：伏安法测电阻 解析：设滑动变阻器滑动触头左边部分的电阻为Rx电路连接为R0与Rx并联，再与滑动变阻器右边部分的电阻RRx串联，干路中的电流：I ，电流表示数：I ，由上式可知：当Rx时，I最小为：Imin；当RxR或Rx0时，I有最大值，Imax；即电流表示数变化范围为：；答案：【测试题】如图所示的电路通常称为分压电路，当ab间的电压为U时，R0两端可以获得的电压范围是_；滑动变阻器滑动头P处于如图所示位置时，ab间的电阻值将_该滑动变阻器的最大阻值(填“大于”“小于”“等于”)考点：弹性碰撞和非弹性碰撞 解析：根据串联电路分压特点可知，当变阻器滑片滑到最下端时，R0被短路，获得的电压最小，为0；当变阻器滑片滑到最上端时，获得的电压最大，为U，所以R0两端可以获得的电压范围是0U由于并联电路的总电阻小于任何一个支路的电阻所以滑动变阻器滑动头P处于如图所示位置时，ab间的电阻值将小于该滑动变阻器的最大阻值 答案：0；U；小于