初三物理电路最值计算试题.doc

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(共10小题)2.(?花都区二模)在图a所示的电路中,电源电压为16伏且保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω2Α”,闭合电键S后,:①电压表V1的示数U1.②通电10秒,电流通过变阻器R2所做的功W2.③在各电路元件均安全工作的条件下,移动变阻器的滑片,电路中电流的最大变化量△.(?上海模拟)如图所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”~3A量程,电压表使用0~,规定每次变化变阻器滑片P的位置,:(1)定值电阻R1的阻值;(2)变阻器R2连入电路电阻的最小值;(3).(?卢湾区二模)在如图(a)所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”,电流表A与电压表V的示数如图(b)、(c):①变阻器R2连入电路的电阻.②通电10秒,电流通过定值电阻R1所做的功.③现用定值电阻R0来替代电阻R1,电流表使用0~3A量程,在各电路元件均安全工作的条件下,规定每次变化变阻器滑片P的位置,,电压表所用量程为 V,,.(?徐汇区二模)在如图所示的电路中,电源电压为18伏,定值电阻R1的阻值为12欧,闭合电键S,:①电阻R1两端的电压;②电阻R2消耗的电功率;③现有三个滑动变阻器,A:20欧2安;B:100欧2安;C:150欧1安,:闭合电键S,移动滑动变阻器的滑片,在确保各元件都能正常工作的状况下,,为满足上述规定,应选用滑动变阻器(选填“A”或“B”或“C”)替代定值电阻(选填“R1”或“R2”).第二,算出电路中电流的最大变化量△.(?黄浦区二模)在图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且不变,将定值电阻R1接入M、N接线柱,.①求电阻R1的阻值.②现有滑动变阻器R2,其规格为”5Ω3A”、“10Ω1A”或“20Ω2A”中的一种将R1与R2以不同的连接方式接入M、N接线柱,闭合电键S,移动变阻器R2的滑片,都能使电流表的指针达成图(b)所示位置.(a)请通过计算判断所用变阻器R2的规格.(b)在电路元件安全工作的条件下,移动变阻器R2滑片,使电流表达数的变化量△△.(?松江区一模)如图甲所示的电路中,电源电压为24伏保持不变,“20Ω2A”或“50Ω1A”,电流表A的示数如图乙(a):①电阻R1两端的电压U1;②此时滑动变阻器R2连入电路的阻值;③现将一种表盘如图乙(b)△;△.(?嘉定区一模)如图甲所示的电路中,电源电压恒为18V,电阻R1的阻值为10Ω,电流表A的0~,电压表达数为13伏,:(1)通过电阻R1的电流I1;(2)电阻R2的阻值;(3)若用标有“100Ω1A”字样的滑动变阻器R3替代电阻R2,在确保电路各元件安全的状况下,.(?徐汇区一模)如图所示电路中,电源电压恒定为12伏,定值电阻R1阻值为8欧,滑动变阻器R2上标有“40欧1安”字样,电流表0﹣,:①定值电阻R1两端电压U1;②整个电路消耗的电功率;③在电路空缺处填入一种电压表及两个电键S1、S2,在确保电路中各元件均正常工作的状况下,试通过变化电键状态和移动滑动变阻器的滑片P,在确保电压表有示数的状况下,使电压表达数变化量达成最大(电压表量程能够更换).请通过计算阐明电压表应接在之间(选填“AB”、“BC”、“BD”),并求出电压表达数变化量最大值△.(?嘉定区二模)在如图所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,定值电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω1A”,:(1)通过定值电阻R1的电流I1.(2)滑动变阻器R2消耗的电功率P2.(3)当选用(选填“10欧”或“30欧”)的定值电阻R0替代R1,在移动滑片P的过程中,满足电路中元件都能正常工作,△.(?松江区二模)在图(a)所示的电路中,电源电压为12伏保持不变,滑动变阻器R2标有“20Ω2A”,将滑片移到某一位置时,.①求电阻R1的阻值.②若不改动电路各元件的连接,在确保电路全部元件安全使用的状况下,求电阻R2消耗电功率的最大值P2最大.③现有三组定值电阻R1′和变阻器R2′的组合(如表),'变阻器R2'A5欧“10Ω2A”B10欧“20Ω1A”C20欧“50Ω3A”规定通过移动变阻器滑片P使电流表A示数的变化量最大,电流表表盘如图(b)所示,电路正常工作.(a)能够实现上述规定的R1′、R2′组合的编号是.(b)求滑动变阻器连入电路的阻值范畴. 参考答案与试题解析 (共1小题)1.(?徐汇区二模)如图(a)所示,电源电压为18伏保持不变,定值电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2标有“150Ω1Α”字样,电压表V1和电压表V2表盘相似如图(b),:①电压表V1的示数;②电阻R2接入电路的阻值;③规定:选择合适的量程,闭合电键后,移动变阻器的滑片P,在确保各元件都能正常工作的状况下,使电流体现到某个量程的满刻度,,满足上述规定,计算出能够替代R1的定值电阻R0;第二,满足上述规定,电路消耗电功率的范畴.【分析】①由图知,R1、R2串联,电流表测电路中电流,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2两端电压,由欧姆定律计算电压表V1的示数;②由串联电路电压特点可得两端电压,再由欧姆定律计算R2接入电路的阻值;③能使电流体现到某个量程的满刻度,又要使V2的变化量最大,由此拟定电流表和电压表的量程,由此计算电路中的最大和最小电流,从而计算电路消耗的功率范畴.【解答】解:①由图a知,R1、R2串联,电流表测电路中电流,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2两端电压,串联电路中电流到处相等,因此I=I1=I2=,由I=可得,电压表V1的示数:UV1=U1=IR1=×10Ω=5V;②串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,因此U2=U﹣U1=18V﹣5V=13V,由I=可得,R2接入电路的阻值:R2===26Ω;③第一:滑动变阻器R2标有“150Ω1Α”因此允许通过它的电路最大为1A,若电流表使用0﹣3A量程,电流表满偏时超出变阻器允许通过的最大电流1A,因此电流表应使用0﹣,I最大=,若V1使用0﹣3V量程,则V2最小电压为18V﹣3V=15V,则移动滑片后,V2超出15V,不合理,因此V2使用0﹣15V量程;而又要使V2的示数变化量最大,因此电压表都要选用0﹣,当取代R1的定值电阻R0两端最大时通过的电流最大,因此R0===25Ω,第二:使电压表V2的变化量最大,当V2示数15V,变阻器R2连入阻值最大,此时电路中电流最小,此时R0两端电压最小,因此:I最小====,由P=UI可得,电路消耗的最小功率:P最小=UI最小=18V×=,电路消耗的最大功率:P最大=UI最大=18V×=~:①电压表V1的示数为5V;②电阻R2接入电路的阻值为26Ω;③第一,能够替代R1的定值电阻R0为25Ω;第二,~.【点评】本题考察了串联电路特点、. (共10小题)2.(?花都区二模)在图a所示的电路中,电源电压为16伏且保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω2Α”,闭合电键S后,:①电压表V1的示数U1.②通电10秒,电流通过变阻器R2所做的功W2.③在各电路元件均安全工作的条件下,移动变阻器的滑片,电路中电流的最大变化量△I最大.【分析】①已知电流与电阻,应用欧姆定律能够求出电压表达数.②由串联电路特点求出电阻两端电压,由W=UIt求出电功公式.③求出电路最大电流与最小电流,然后求出电流最大变化量.【解答】解:①由图示电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2两端电压,由I=可知,电压表V1的示数:U1=IR1=×10Ω=4V;②电阻R2两端电压:U2=U﹣U1=16V﹣4V=12V,通电10秒,电流通过变阻器R2所做的功:W2=U2It=12V××10s=48J;③由图示电压表可知,最大量程为0~15V,则R1两端最大电压为15V,电路最大电流:Imax===,当滑动变阻器阻值全部接入电路时,电路电流最小:Imin==≈,电路中电流的最大变化量△I最大=Imax﹣Imin=﹣=;答:①电压表V1的示数U1为4V.②通电10秒,电流通过变阻器R2所做的功W2为48J.③在各电路元件均安全工作的条件下,移动变阻器的滑片,电路中电流的最大变化量△.【点评】本题考察了求电压、电功与电流变化量,分析清晰电路构造,应用串联电路特点与欧姆定律即可对的解题. 3.(?上海模拟)如图所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”~3A量程,电压表使用0~,规定每次变化变阻器滑片P的位置,:(1)定值电阻R1的阻值;(2)变阻器R2连入电路电阻的最小值;(3)电流表达数的最小值.【分析】(1)已知电源电压和滑动变阻器允许通过的最大电流,能够得到电路最小电阻;设出滑片移动前后电流表的示数,根据电流表、电压表指针偏转较大相似,得到对应的电流、电压的变化值,拟定等量关系列出方程,得到定值电阻的阻值;(2)已知电路最小阻值和定值电阻阻值,两者之差是滑动变阻器接入电路最小阻值;(3)电路电阻最大时,电流最小;已知电压表最大示数,能够得到定值电阻两端电压;已知定值电阻两端电压和阻值,得到电路最小电流.【解答】解:(1)已知滑动变阻器允许通过最大电流为2A,电源电压U=18V,∵I=,∴电路中的总电阻R总≥==9Ω,即R1+R2≥=,电压表达数是U=×R2,滑动滑片电流表刻度变化为I′,则电流变化了×3,变化后的电流是﹣×3;滑动变阻器两端电压变化了×15,变化后的电压是+×15,R1两端的电压和滑动变阻器两端的电压和是电源电压,因此有:(×R2+×15)+(﹣×3)×R1=18,化简得到R1=5Ω,电压表使用的是0~15V的量程.(2)电路中的电流最大值是2A,电阻最小是9Ω,R1=5Ω,则滑动变阻器最小阻值是4Ω,(3)电流表达数最小的时候,(电路中电阻最大时候电流最小,但是电压表已经超出量程),电压表达数最大15V,则R1两端的电压为3V,电流表读数为I最小==:(1)定值电阻R1的阻值为5Ω;(2)变阻器R2连入电路电阻的最小值是4Ω;(3).【点评】此题考察的是我们对串联电路特点和欧姆定律的应用,综合性较强,难度较大,理解电流表A与电压表V的指针变化的角度相似,是解答的前提. 4.(?卢湾区二模)在如图(a)所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”,电流表A与电压表V的示数如图(b)、(c):①变阻器R2连入电路的电阻.②通电10秒,电流通过定值电阻R1所做的功.③现用定值电阻R0来替代电阻R1,电流表使用0~3A量程,在各电路元件均安全工作的条件下,规定每次变化变阻器滑片P的位置,,电压表所用量程为 0~15 V,定值电阻R0的阻值为 5 ,变阻器R2连入电路电阻的最小值及电流表达数的最小值.【分析】(1)由图可知两电阻串联在电源两端,V测量R2两端的电压,电流表测量的电流值即为电路中的电流;根据电表的量程读出示数,则由欧姆定律可求得电阻R2的阻值;(2)由串联电路的电压规律可得出R1两端的电压,则由电功公式W=UIt可求得电流通过电阻R1时所做的功;(3)由题意可知,用定值电阻R0来替代电阻R1,R0与R2串联,分析R0、R2两端电压的变化量之间的关系;将电流表A与电压表V的指针变化的角度转化为R0上的变化;然后在电流表使用0~3A量程的条件下,逐个分析电压表的哪个量程能符合滑动变阻器两端的电压规定;最后根据电压表的量程和滑动变阻器的铭牌的数据,再由欧姆定律可求变阻器R2连入电路电阻的最小值及电流表达数的最小值.【解答】解:①电流表的量程为0~,,示数为:;电压表的量程为0~15V,,示数为6V;由欧姆定律I=可得:R2的阻值:R2===30Ω;答:变阻器R2连入电路的电阻为30Ω.②R1两端的电压:U1=U﹣U2=18V﹣6V=12V;则R1消耗的电能:W1=U1I1t=U1It=12V××10s=:通电10秒,电流通过定值电阻R1所做的功为24J.③Ⅰ、用定值电阻R0来替代电阻R1,则R0与R2串联,由于U=U0+U2,I=I0=I2,变化变阻器滑片P的位置时,U0减小的量与U2增加的量相似,即变化量相似,因此题目中的电流表A与电压表V的指针变化的角度相似,即为I0与U0的指针变化的角度相似.(1)设变化的角度为n,因电流表使用0~3A量程,若电压表使用0~:R0===1Ω,∴当I=I0=I2=2A时,U0=I0R0=2A×1Ω=2V,∴U2=U﹣U0=18V﹣2V=16V>3V因此电压表不能用0~3V的量程.(2)因电流表使用0~3A量程,若电压表使用0~===5Ω,∴当I=I0=I2=2A时,U0=I0R0=2A×5Ω=10V,∴U2=U﹣U0=18V﹣10V=8V<15V,因此电压表选用0~15V的量程.Ⅱ、由滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样可知:R总最小===9Ω,R2最小=R总最小﹣R0=9Ω﹣5Ω=4Ω;由电压表选用0~15V的量程可知:当U2=15V时,U0=U﹣U2=18V﹣15V=3V,I最小=I2=I0===:I、答案为:0~15;、符合上述条件和规定时,变阻器R2连入电路电阻的最小值为4Ω,.【点评】本题考察了欧姆定律、滑动变阻器的使用及电压表的构造及使用,对学生规定较高,,特别注意的是将电流表A与电压表V的指针变化的角度相似的变化转变为R0上的I0与U0的指针变化的角度相似. 5.(?徐汇区二模)在如图所示的电路中,电源电压为18伏,定值电阻R1的阻值为12欧,闭合电键S,:①电阻R1两端的电压;②电阻R2消耗的电功率;③现有三个滑动变阻器,A:20欧2安;B:100欧2安;C:150欧1安,:闭合电键S,移动滑动变阻器的滑片,在确保各元件都能正常工作的状况下,,为满足上述规定,应选用滑动变阻器 B (选填“A”或“B”或“C”)替代定值电阻 R2 (选填“R1”或“R2”).第二,算出电路中电流的最大变化量△I.【分析】由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻R1两端的电压;(2)根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压,根据P=UI求出电阻R2消耗的电功率;(3)先根据欧姆定律求出R2的阻值,由题意可知两电压表的量程均为0~15V,分别用滑动变阻器替代值电阻R1或R2,当定值电阻两端的电压为15V时电路中的电流最大,当滑动变阻器两端的电压为15V时滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据串联电路的特点和欧姆定律分别求出电路中的最大电流和最小电流以及滑动变阻器接入电路的最大电阻,拟定滑动变阻器的规格和替代的定值电阻,并进一步得出电路中电流的最大变化量.【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.①∵串联电路各处的电流相等,∴根据欧姆定律可得,电阻R1两端的电压:U1=IR1=×12Ω=;②∵串联电路中总电压等于各分电压之和,∴R2两端的电压:U2=U﹣U1=18V﹣=,电阻R2消耗的电功率:P2=U2I=×=;③R2的阻值为:R2===28Ω,由题意可知两电压表的量程均为0~15V,若用滑动变阻器替代定值电阻R1时,当电压表V2的示数U2max=15V时电路中的电流最大,电路中的最大电流: