（云南專版）2019屆中考物理 小專題（六）動態(tài)電路的計(jì)算習(xí)題

小專題(六)　動態(tài)電路的計(jì)算 類型1　變阻器型 1．(2017·云南)如圖所示，閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的滑片置于最左端時(shí)電流表的示數(shù)I1＝0.5 A，電壓表示數(shù)U1＝6 V；滑動變阻器的滑片置于最右端時(shí)電流表的示數(shù)I2＝0.25 A，若電源電壓不變，求： (1)待測電阻Rx的阻值； (2)滑動變阻器的滑片置于最右端時(shí)電壓表的示數(shù)U2； (3)滑動變阻器的滑片置于最右端時(shí)，待測電阻Rx消耗的電功率P2. 解：(1)滑動變阻器的滑片置于最左端時(shí)，電路為Rx的簡單電路，電壓表測Rx兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由I＝可得，待測電阻Rx的阻值： Rx＝＝＝12 Ω (2)滑動變阻器的滑片置于最右端時(shí)，Rx與滑動變阻器的最大阻值R串聯(lián)，電壓表測Rx兩端的電壓，此時(shí)電壓表的示數(shù)(即Rx兩端的電壓)： U2＝I2Rx＝0.25 A×12 Ω＝3 V (3)滑動變阻器的滑片置于最右端時(shí)，待測電阻Rx消耗的電功率： P2＝U2I2＝3 V×0.25 A＝0.75 W 2．(2018·樂山)如圖所示電路中，燈泡L標(biāo)有“6 V　3 W”字樣(不計(jì)溫度對燈絲電阻的影響)，當(dāng)開關(guān)S1閉合，滑動變阻器的滑片P在最左端時(shí)，燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2 斷開，滑動變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)是0.2 A．求： (1)電源電壓； (2)滑動變阻器R的最大阻值； (3)整個(gè)電路的最小功率和最大功率． 解：(1)由題意可知，電源電壓：U＝U額＝6 V (2)當(dāng)S1閉合，S2斷開，設(shè)滑動變阻器接入電路的電阻為R1 燈泡電阻：RL＝＝＝12 Ω 由歐姆定律：I＝ R1＝－RL＝－12 Ω＝18 Ω 滑動變阻器的最大阻值：R＝2R1＝36 Ω (3)當(dāng)小燈泡L與滑動變阻器的最大阻值R串聯(lián)時(shí)，電路的電功率最小： P?。剑剑?.75 W 當(dāng)小燈泡L與滑動變阻器的最大阻值R并聯(lián)時(shí)，電路的電功率最大： P大＝＋＝＋＝4 W 3．(2018·孝感)某興趣小組在閱讀了半導(dǎo)體材料相關(guān)信息后，為了探究定值電阻R1的電流與其兩端電壓的關(guān)系，特設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路：其中R2為多種半導(dǎo)體材料混合制成的電阻，其阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將R2置于可調(diào)溫裝置中(不影響電路的連接)，當(dāng)R2的溫度從最低25 ℃調(diào)至最高75 ℃的過程中，由電路中電流表與電壓表對應(yīng)的示數(shù)變化關(guān)系，得到此過程中R1的完整I－U圖象，如圖丙所示．求： (1)由乙圖可知，R2的阻值隨溫度的升高而__變小__；當(dāng)R2的溫度由最低25 ℃升高的過程中，電路中的電流__變大__；(填“變大”“不變”或“變小”) (2)定值電阻R1的阻值為多少； (3)當(dāng)R2的溫度為28 ℃時(shí)，電阻R2的電功率為多少． 解：(2)由R1的完整I－U圖象可知， 當(dāng)R1兩端的電壓為：U1＝1.0 V時(shí)，電路中的電流：I1＝0.2 A 根據(jù)歐姆定律，定值電阻R1的阻值： R1＝＝＝5 Ω (3)由圖乙、丙及題意知，當(dāng)R2取最大值為R2＝17.5 Ω時(shí)，電路中有最小電流，I2＝0.2 A，R2兩端電壓U2＝I2R2＝0.2 A×17.5 Ω＝3.5 V 電源電壓：U＝U1＋U2＝1.0 V＋3.5 V＝4.5 V 當(dāng)R2的溫度為28 ℃時(shí)，R′2＝10 Ω 電路中電流：I′＝＝＝0.3 A 電阻R2的電功率為 P2＝I′2R2＝(0.3 A)2×10 Ω＝0.9 W 類型2　開關(guān)型 4．(2018·昆明官渡區(qū)二模)如圖所示，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為6 Ω，電阻R2的阻值為12 Ω，求： (1)當(dāng)S1接a，S2斷開時(shí)，電流表示數(shù)為0.2 A，電源電壓； (2)當(dāng)S1接b，S2斷開時(shí)，通電5 min，電路產(chǎn)生的熱量； (3)當(dāng)S1接a且閉合S2時(shí)，請用兩種方法求解電流表示數(shù)． 解：(1)當(dāng)S1接a，S2斷開時(shí)，只有R1接入電路， 電源電壓：U＝IR1＝0.2 A×6 Ω＝1.2 V (2)當(dāng)S1接b，S2斷開時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電路產(chǎn)生熱量： Q＝W＝t＝×300 s＝24 J (3)當(dāng)S1接a，閉合S2時(shí)，R1與R2并聯(lián) 方法一：電路總電阻：R＝＝＝4 Ω 電流表示數(shù)：I＝＝＝0.3 A 方法二：由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律得U1＝U2＝U＝1.2 V I1＝＝＝0.2 A　I2＝＝＝0.1 A 電流表示數(shù)：I＝I1＋I(xiàn)2＝0.2 A＋0.1 A＝0.3 A 5．(2018·云大附中一模)如圖所示，R1＝25 Ω，小燈泡L的規(guī)格為“2.5 V　0.5 A”，電源電壓保持不變，求： (1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻； (2)S1、S2都斷開時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光，求電源電壓； (3)S1、S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?.9 A，求R2的阻值； (4)此電路功率的最大值． 解：(1)由R＝得，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻： RL＝＝＝5 Ω (2)S1、S2都斷開，則R1與L串聯(lián)，此時(shí)L正常發(fā)光，則I＝0.5 A 由U＝IR得，電源電壓： U總＝I(R1＋RL)＝0.5 A×(25 Ω＋5 Ω)＝15 V (3)S1、S2都閉合，則R1與R2并聯(lián)，I′＝0.9 A I′＝I1＋I(xiàn)2 I1＝＝＝0.6 A 則I2＝I′－I1＝0.9 A－0.6 A＝0.3 A R2的阻值： R2＝＝＝50 Ω (4)由P＝UI＝可知，當(dāng)R最小電功率最大． ∴當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)電路總功率最大，功率最大值： Pmax＝U總I′＝15 V×0.9 A＝13.5 W 5