1、第 1 页（共 54 页）电功率微专题范围微专题1如图所示的电路中，电源电压不变，移动滑动变阻器 R1 的滑片 P，当电流表的示数变化范围为 1A1.3A 时，电压表的示数变化了 3V，则该定值电阻 R2 所消耗功率的变化范围是（ ）A3W3.9W B3W 5.07W C3.9W 10W D10W16.9W2.如图所示，电源电压恒为 6V，定值电阻 R1=10，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20，电压表接入电路的量程为 03V ，电流表接入电路的量程为 00.6A 当开关 S 闭合，滑动变阻器的滑片 P 从 b 端向 a 端移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
2、A电压表的示数变小，电流表的示数变大 B电流表的示数变化范围为 0.2A0.3AC电阻 R2 的两端电压由 4V 减小到 3V D电阻 R1 消耗的功率的变化范围为0.4W0.9W2如图所示，电源电压为 4.5V，电压表量程为“ 03V”，滑动变阻器规格为 “20 1A”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变） 电流表量程为“ 00.6A”，在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）A小灯泡的灯丝电阻为 5 B该电路功率变化范围是 1.35W2.7WC滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 410 D电流表最大示数为 0.6A3某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所
3、示，电源电压恒为 6V，电流表的量程为“00.6A ”，电压表量程“03V ”，滑动变阻器的规格为“ 20 2A”，灯泡 L 标有“3V 0.9W”字样（忽略灯丝电阻变化） 在实验中为了保证所有元件的安全，下列判断正确的是（ ）A该电路中，变阻器 R 接入电路的阻值变化范围为 020B该电路消耗的总功率的变化范围为 1.2W3.6WC该电路中，电流表示数的变化范围为 0.2A0.6AD该电路中，电灯消耗功率的变化范围为 0.4W0.9W第 2 页（共 54 页）4如图所示，电源电压为 12V，R 0=60，滑动变阻器的规格为 “50 2A”，电流表的量程为“0 0.6A ”，小灯泡上标有“6V
4、 3W”字样不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全则（ ）AS 闭合，S 1、S 2 都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 850BS 闭合， S1、S 2 都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是 2.25W3WCS、 S1、S 2 都闭合，电路消耗的总功率最小值为 2.4WDS、S 1、S 2 都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是 305.如图所示，电源电压为 6V，小灯泡标有“ 4V，1.6W”的字样，定值电阻 R=20，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“020，1A” 字样求：（1）小灯泡的电阻为多大？（2）若只闭合 S，S 1 时，要使电路消耗的
5、功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动？此时消耗最小功率是多少 W？（3）若电流表的测量范围为 00.6A ，电压表的测量范围为 03V ，当只闭合 S 与 S2 时，在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值范围6.如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变小灯泡 R1 标有“4V 1.6W” 字样，R2=20，滑动变阻器 R3 允许通过的最大电流为 1A，电流表的量程为 00.6A ，电压表的量程为 03V请画出每个小题的等效电路图（1）只闭合开关 S2 时，电压表的示数为 2V，则 R2 消耗的电功率是多少？（2）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器 R3 消耗的最
6、大功率和最小功率之比为 3：1，若只闭合开关 S3，小灯泡 R1 消耗的电功率变化范围是多少？第 3 页（共 54 页）档位微专题1.家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫需要，设计了调整温度的多档开关使用时，转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温、中温或高温图甲是电熨斗的电路图，图中电热丝R1=R2=110旋转开关可以改变 1、2、3、4 四个接点的连接情况，如图乙中的 A、B、C所示则（ ）A图乙中的 B 图表示 R1 与 R2 串联B图乙中的 A 图表示电熨斗处于中温档C电熨斗在高温档工作时的等效电阻是 220D电熨斗在低温档工作时消耗的电功率是 220W2.如图所示，小亮设计了一个多档位电加热器
7、，加热部分是两根阻值不同的电热丝 R1 和R2图甲是一个档位旋钮，档位旋钮内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘共有 10 个金属触点，分别按照数字编号与图乙中数字编号相同的触点用导线连接用绝缘材料制成的旋钮两端各有一个金属滑片，转动旋钮到某位置时（箭头只能指向 a、b、c、d 四个位置） ，就可以将相邻的触点连接起来例如，图甲中，旋钮上的箭头指向图中位置 d，此时，金属滑片将 1、2 两触点接通，同时也将 3、4 两触点接通转动旋钮，指向不同位置时，通过档位旋钮改变电热丝的连接关系，从而实现高温档、中温 1 档、中温 2 档、低温档的四档加热功率若需要高温档加热，则档位旋钮箭头应该指向（ ）Aa B
8、b Cc Dd3.小明设计了一个多档位电加热器，其工作原理如图所示其中 R1、R 2 为发热电阻，两个灯泡 L 是发热电阻相应的工作指示灯，其所消耗的电功率可忽略不计小明设想通过开关的组合，使电加热器能有多档功率，现已知此电热器最大发热功率为 300W，当只闭合 S1时，发热功率为 100W则（ ）A此电热器只有两档不同的功率B两个发热电阻的阻值之比 R1：R 2=1：2C只闭合开关 S2，电加热器在该档位正常工作时的电流约为 1.36AD在最大档位正常工作 5 小时，产生的热量为 5.4106J第 4 页（共 54 页）4.如图是一种调温型电热毯的电路示意图，R 1 和 R2 是两根相同的电
9、热丝图中虚线框内是“三刀四档” 滑动式调温开关， “三刀”（即 AB、CD、EF 三个滑片）只能同时并排向左或向右滑动，使开关处于“1” 、 “2”、 “3”、 “4”档中的某一档位上当开关处于 “4”档时，电热毯不发热；当开关处于其他三档中的某一档位时，电热毯的最小发热功率为 30W （ ）A电热毯以最小发热功率工作时，流过电路中的电流为 1.4AB开关处于“1”档时，电热毯的发热功率为 120WC开关处于“2”档时，电热毯的发热功率为 80WD开关处于“3” 档时，电热毯工作 30min 产生的热量是 5.4104kWh5.如图甲所示，是某型号电压力锅简化的工作电路图R 0 是阻值为 48
10、4 的保温电阻，R 1是规格为“220V 800W”的主加热电阻，R 2 是副加热电阻电压力锅煮饭分为“加热升压保压 保温 ”三个阶段，通过如图乙所示的锅内工作压强与时间“（Pt ） ”关系图象可了解其工作过程：接通电源，启动智能控制开关 S，S 自动接到 a，同时 S1 自动闭合，电压力锅进入加热升压状态；当锅内工作压强达 80kPa 时，S 1 自动断开，进入保压状态，当锅内工作压强降至 60kPa 时，S 1 又会自动闭合；当保压状态结束，饭就熟了，S 自动接到 b，进入保温状态电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态共耗电 0.25kWh，下列说法正确的是（ ）A电压力锅是对大气压强的
11、应用B当锅内工作压强为 40kPa 时，电压力锅处于升压状态C电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态 R1 的工作时间是 18minD电压力锅正常工作时的最大电流是 5A第 5 页（共 54 页）6.如图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶它的内部有 2 只相同的PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关 S 同时掷向 A、B ，枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关 S 同时掷向 B、C，单只PTC 元件的电阻随温度的变化如图丙所示求：（1）松开扳机，当温度为 80时，电路总电阻；（2）扣动扳机，当温度为 180时，1min 电路消耗的电能
12、；（3）当温度 180时，胶液具有最佳粘性，已知一根胶条质量为 40g，若熔化 1kg 需要吸收 6.0105J 热量，试计算在正常情况下使用完一根胶条至少需要的时间7.我国北方冬天比较寒冷，许多家庭安装了一种利用电来取暖的床“ 韩式电热坑”其工作电路可简化为如图所示，其中 K 为保护开关，平常处于闭合状态，当温度超过某一警戒温度时自动断开，扇形导体 S 为旋转型选档开关，可绕 0 点旋转，每次都和相邻的两触点同时接触，从而实现关、低、中、高四个档位的转换（档位顺序未知，电功率越大档位越高）小明在家里利用所学的物理知识来测量该电热炕的电功率他先关闭家里其它所有的用电器，然后将 S 旋转到与触点
13、 1、2 连接，观察发现家里标有“3000r/（kW h） ”的电能表的转盘在 1min 内刚好转了 20 转已知 R1 和 R2 是发热电阻，R 2 的阻值是 R1 的 2 倍，其它电阻忽略不计，小明家电压恒为 220V完成下列问题：（1）当 S 与触点 1、2 接触时，电热炕功率是多少？（2）当电热坑处于低档时，电路中通过 O 点的电流是多少？（3）当该电热炕处于低档，且正常工作 30min，所消耗的电能可使 1.8L 水从 25升高到多少摄氏度？无热损失，c 水 =4.2103J/（kg ） ，结果保留 1 位小数第 6 页（共 54 页）8.小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动
14、豆浆机下表是这个豆浆机的主要技术参数如图甲所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸图乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“Pt”图象型 号 SYL624额定电压 220V频 率 50Hz电动机功率 120W加热功率 1210W容 量 1000mL请解答下列问题：（1）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？（2）豆浆机加热一次可以将 1kg 的豆浆温度升高 40，豆浆比热容按 4.2103J/（kg）计算，该豆浆机加热时的效率是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多
15、少？第 7 页（共 54 页）电功率与生活微专题1.如表为某电烤箱铭牌，如图虚线框内所示是其内部简化电路图，R 1 和 R2 均为电热丝则下列说法中正确的是（ ）牌电烤箱额定电压 220V高温档1100W额定功率低温档440W频率 50HzA电烤箱在高温挡工作 10min 所消耗的电能是 6.6l05JB电路中 R2 的阻值是 llO C电路中 R1 的阻值是 44D若在电路中加一个“限高温开关 ”，当电烤箱超过一定温度时能自动断开电路该开关最好安装在 A、B、C 中的 A 点处2.为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在 2mi
16、n 内电能表转盘转动 36 圈电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是（ ）电压 220V电流规格 10（20）A电流频率 50Hz每千瓦时的转数 3600revs/（kW h）A300W B200W C150W D30W3.小红的妈妈要买一台洗衣机，妈妈交给小红一张洗衣机说明书（表所示）和四个需要小红解答的问题，小红的答案如下，其中正确的是（ ） 防触电保护类型类 额定洗涤容量 5kg额定电压 220V 电流频率 50Hz洗涤功率 330W 甩干功率 650W水加热功率 1950W 最大工作电流 10A自来水压力 0.05P1MPa 重量 72kg出厂日期 2009 年 4 月 20 日
17、A在电压 220V 时洗衣机正常工作B这台洗衣机所受的重力约为 5000NC洗衣机常温下正确洗涤 2h，消耗的电能是 0.66kWhD洗衣机甩干时的工作电流是 1.5A第 8 页（共 54 页）4.装饰用的彩灯，串成一串串，接在 220V 电源上，观察灯的结构发现，每个灯的灯丝（R 1）引线上方绕有金属电阻丝（R 2） ，如图所示；即使 R1 断了，R 2 仍能导电下列对电路情况的几种分析中正确的是（ ）根据工作特性，R 1 大于 R2；根据工作特性，R 1 应该小于 R2；当其中一个或几个灯的灯丝断了，其余的灯将变暗；当其中一个或几个灯的灯丝断了，其余的灯将变亮A B C D5.如图所示，电
18、源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡 L 接在离电源很近的 AB 两点时，灯泡 L 消耗的功率为 50W，若将灯泡 L 接在离电源较远的 CD 两点时，灯泡 L 消耗的功率为 32W若灯丝电阻不变，则此时输电导线上消耗的功率为（ ）A12W B8W C 18W D9W6.如图所示是某医院的应急供电线路示意图柴油发电机到用电区的输电线路所用导线单位长度的电阻为 5104/m，柴油发电机的输出电压为 260V用电区内每个用电器的额定电压均为 220V，总功率为 44kW，当这些用电器都正常工作时，求：（1）用电区干路中的电流多大？（2）输电线上损失的电功率是多少？（3）发电机与用电区间的距离？7.小
19、阳家装饰了一串小彩灯，接入家庭电路后发出五颜六色的光彩小阳看到小彩灯共 33个，并确定它们之间是串联的过了一段时间，小阳看到其中一盏灯不亮了，其他彩灯继续发光，这种现象与所学的串联电路的知识不相符他认真对小彩灯进行研究，看到小彩灯的结构如图，在灯丝的下方有一根细金属丝查阅了相关资料知道：这根细金属丝与灯丝并联，在正常情况下，细金属丝由于表面有氧化铜与导电支架绝缘，电流只能从灯丝通过当小彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压很高，此时表面氧化铜被击穿，金属丝与导电支架导通，保证串联电路仍为通路，其他小彩灯继续发光每个小彩灯标有“8V 0.5A”，细金属丝通电后的阻值是 10若小彩灯灯丝电阻不随温度改
20、变，家庭电路的电压是220V，计算过程与结果保留两位小数，求：（1）当每一盏灯都发光时，每盏灯消耗的电功率；（2）当其中一盏灯的灯丝断的瞬间，这盏灯两端的电压；（3）这盏灯金属丝接入电路后，其他彩灯可以发光，每盏灯消耗的电功率；第 9 页（共 54 页）（4）这串小彩灯有多少盏灯的灯丝断了，整串灯的电流将超过 0.5A？含有电动机微专题1.某一用直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量为 50kg，电源电压为 110V，不计电源电阻及各处摩擦当电动机转动，使物体以 0.9m/s 的速度匀速上升时，电路中的电流大小为 5A则电动机线圈的电阻大小为（ g=10N/kg） （ ）A 22 B
21、11 C 16 D42.小明同学的玩具电动车上，有一微型直流电动机，小明将它接在图示的电路中，闭合开关后，移动变阻器的滑动片 P（1）当电压表示数为 0.3V 时，电动机不转动，此时电流表示数为 0.3A求电动机线圈的电阻是多大？（2）当电压表示数为 3V 时，电动机正常转动，此时电流表示数为 0.4A求电动机的发热功率及对外做功的机械功率3.在场馆和楼房建设工地上， “塔吊”是常见的一种起重设备，如图所示是“塔吊” 的示意图，假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有：额定电压 380V，额定功率 38kW，线圈电阻0.4在一次吊起重物时，电动机正常工作 20s，把蘑物吊起 20m求：（1）该电动机在
22、这次吊起重物的过程中消耗的电能（2）电动机工作过程中，线圈产生的热量（3）在该起重设备中，如果这次吊起重物的机械效率为 80%，则被吊重物的质量为多少吨？第 10 页（共 54 页）4.张华家买了一个家用电吹风，其简化电路图如图乙所示，主要技术参数如表所示：型号 SHZ2010624热风温度5075 热风时：1000W额定功率 冷风时：120W额定电压220V质量 0.5kg（1）当吹冷风时，电吹风正常工作 2min 消耗的电能是多少？（2）电热丝的电阻值为多大？（3）当电吹风正常工作并且吹热风时，l min 内电流通过电热丝产生的热量是多少？此时该电吹风转化为内能的效率是多少？5.电吹风是现
23、代家庭的常用电器如图所示是电吹风的电路原理图，R 是电热丝，M 是带动风扇转动的电动机，湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如表所示：（1）当只闭合 S1 时，电吹风正常工作，通过电动机的电流为多大？（小数点后保留两位）（2）当同时闭合 S1、S 2 时，电吹风正常工作，5min 内电流通过 R 产生的热量是多少？（3）小明家的电压很不稳定，当电吹风接入实际电压为 198V 的电路，吹热风时电热丝 R的实际功率为多少？第 11 页（共 54 页）三角牌电吹风 ZJQF003额定电压 220V频率 50Hz吹热风时功率 880W吹冷风时功率 80W功率最值问题1.两只灯泡 A 和 B 额定电压都
24、是 110V，A 的额定功率为 60W，B 的额定功率为 100W，为了把它们接在 220V 电路上都能正常发光，并要电路中消耗的电功率最小，应采用下面的哪种接法？（ ）A B C D2. 如图所示，电源电压 U=6V 且保持不变，电阻 R=10，滑动变阻器 R的铭牌上标有“20 1A”字样，在从左往右移动滑动变阻器滑片的过程中，下面表示滑动变阻器所消耗的功率 P与接入电路的电阻 R关系的图象正确的是（ ）A B C D3.如图甲所示，电源电压为 6V 恒定不变，滑动变阻器 R2 最大阻值是 20闭合开关，滑动变阻器的 PR 图象如图乙所示，则 R1= ；当滑片 P 滑至最右端时，电流表的示数
25、为 A，通电 10s 电流通过 R1 产生的热量是 JR 2 的最大功率是 W，整个电路最大功率是 W第 12 页（共 54 页）4. 小明应用如图甲所示的电路“探究定值电阻 R0 的发热功率 P0、滑动变阻器 R 消耗的电功率 PR 和电源总功率 PU 随电流 I 变化的关系” ，将得到的数据绘成 a、b、c 三条图线画在了同一坐标系中，如图乙所示，b 图线表示定值电阻 R0 的发热功率 P0 随电流 I 变化的关系，则表示“电源总功率 PU 随电流 I 变化的关系”图线是 如电源电压 U 保持不变，则由图象可知：电源电压 U 为 V 定值电阻 R0 的阻值为 当电流为 1.5A 时，滑动变
26、阻器的接入电阻为 5.干电池本身有一定的电阻，因此，实际干电池可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个阻值一定的电阻相串联而成如图所示，电源由几个相同的干电池组成合上开关S，变阻器的滑片从 A 端滑到 B 端的过程中，电路中的一些物理量的变化，如图甲、乙、丙所示，图甲为电压表示数与电流表示数关系，图乙为干电池输出功率跟电压表示数关系，图丙为干电池输出电能的效率 与变阻器接入电路电阻大小的关系，不计电表、导线对电路的影响，求：（1）串联的干电池个数（2）变阻器的总电阻（3）甲、乙、丙三个图上的 a、b、c 各点的坐标第 13 页（共 54 页）电功率与欧姆定律综合微专题1.如图所示电路，电源电压
27、保持不变闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 从 a 端滑到 b端的过程中，R 1、R 2 的 UI 关系图象如图所示则下列判断正确的是（ ）图线甲是电阻 R1 的“ UI”关系图象电源电压为 12V电阻 R1 的最小电功率为 2.7W滑动变阻器 R2 的最大阻值为 30A只有正确 B只有 正确 C只有正确 D只有正确2.图 1 所示的电路中，R 1 为定值电阻， R2 为滑动变阻器，电源电压为 3V 且保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从 b 端移动到 a 端的过程，电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图象如图 2 所示，下列判断正确的是（ ）AR 1 的电阻为 5第 14 页（共
28、54 页）B滑动变阻器的最大电阻为 10C电路消耗的最大总功率为 1.8WD电路消耗的最小总功率为 1W3.如图所示，电源电压恒为 12V，L 1 上标有“ 3V 3W”字样，当闭合 S1，将 S2 拨至 a 处，滑动变阻器的滑片移至中点处，L 1 正常发光，电路的总功率为 P1；将滑片移至最右端，S 2 拨至 b 时，L 2 恰好正常发光，此时电流表的示数为 0.5A，电路的总功率为 P2，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）A滑动变阻器的最大电阻为 9 BP 1：P 2=1：2CL 2 的额定功率为 1.5W DL 2 正常发光时电阻为 34.如图所示，电源电压保持不变，L 1
29、 上标有“1.2V ？W ”，L 2 上标有“ 9V？W”闭合开关 S1后，当开关 S 接“ 1”，滑片 P 在最左端时，电压表示数为 5.4V，L 1 此时的实际功率是额定功率的 ；当开关 S 接 2 时，P 在中点，电压表示数为 2V若将 L1 和 L2 串联后接在该电源上时，电路中电流为 0.2A，下面说法中正确的是：（设灯丝电阻不随温度改变） （ ）A电源电压为 10V BL 1 的额定功率为 2WCL 2 的额定功率 3W D滑动变阻器的最大阻值 205.如图所示电路中，电源两端电压为 U，且保持不变R 1、R 2 和 R3 为三个定值电阻，已知R1=5当只闭合开关 S2 时，电流表
30、的示数为 0.3A，电路消耗的总功率为 P；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了 1.95A，电路消耗的总功率为 P当只断开开关 S1 时，电流表的示数为 0.45A，电路消耗的总功率为 P下列判断正确的是（ ）AU=6V，R 2=20 BU=9V，R 3=30CR 3=10，P：P =3：2 DR 2=20，P：P=2：156.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 1=10当开关 S1 闭合，S 2、S 3 断开时，电压表的示数为 U1R 2 消耗的功率为 P2；当开关 S1、S 2、S 3 都闭合时，电压表的示数为U1，R 2 消耗的功率为 P2，且电流表 A1 的示数为 0.9A已知
31、U1：U 1=1：6，P 2：P 2=1：9，下列结论错误的是（ ）第 15 页（共 54 页）A开关 S1 闭合， S2、S 3 断开时，电流表 A2 的示数为 0.1AB开关 S1 闭合，S 2、S 3 断开时，电路消耗的总功率为 0.6WC开关 S1、S 2、S 3 都闭合时，电流表 A2 的示数为 1.1AD开关 S1、S 2、S 3 都闭合时，R 2 和 R3 消耗的总功率为 5.4W7.如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变只闭合开关 S1 时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表 A1 的示数为 1.2A，再将滑片移至最右端，电压表 V2 的示数变化了4V，电流表 A1 的示数
32、变化了 0.8A；只闭合开关 S1、S 2 时，电路消耗的功率为 P，只闭合开关 S1、S 3 时，电路消耗的功率为 P已知 P：P=1：2 若将开关 S1、S 2 和 S3 都闭合，则下列说法正确的是（ ）AR 1、R 3 的阻值分别为 2.5、5 B电压表 V1 的示数始终为 18VC电流表 A2 最小示数为 0.6A D电路消耗的最小功率为 108W8.如图所示电路，电源电压和灯丝电阻保持不变，滑动变阻器的最大电阻 R2=20，当开关S1、S 2 闭合，S 3 断开，滑动变阻器的滑片 P 在 B 端时，电压表的示数为 U1，灯 L 消耗的功率是其额定功率的 ；当开关 S1、S 2、S 3
33、 都闭合，滑动变阻器的滑片 P 在 A 端时，电流表的示数为 1.5A，此时电阻 R1 的功率为 10.8W 电压表的示数为 U2，且U1：U 2=1：3，R 1R 2求：（1）电源电压； （2）此灯泡的额定功率；（3）当开关 S1 闭合，S 2、S 3 都断开，滑动变阻器的滑片 P 在 B 端时灯 L 的电功率9.如图所示，电源电压为 12V 保持不变当闭合开关 S0 和 S1 时，电流表 A1 的示数为0.8A；调整开关 S0、S 1 和 S2 的开闭状态，发现某一状态时，电路消耗的电功率最大为第 16 页（共 54 页）P1，电流表 A2 的示数为 3.6A，R 3 消耗的功率为 P2；
34、当电路消耗的最小功率为 P3 时，R 1和 R2 消耗的总功率为 P4；已知 P1：P 3=11：1，求：（1）R 3 的阻值；（2）当 S0 闭合，S 1、S 2 都断开时，电压表的示数；（3）P 2 和 P4 的比值参考答案与试题解析一选择题（共 20 小题）1 （2015黑河）如图所示，电源电压恒为 6V，定值电阻 R1=10，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20，电压表接入电路的量程为 03V，电流表接入电路的量程为 00.6A当开关 S 闭合，滑动变阻器的滑片 P 从 b 端向 a 端移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（ ）A电压表的示数变小，电流表的示数
35、变大B电流表的示数变化范围为 0.2A0.3AC电阻 R2 的两端电压由 4V 减小到 3VD电阻 R1 消耗的功率的变化范围为 0.4W0.9W【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算菁优网版权所有【专题】压轴题；欧姆定律；电能和电功率【分析】由电路图可知，电阻 R1 和滑动变阻器 R2 串联，电压表测 R1 两端的电压，电流表测电路中电流；第 17 页（共 54 页）根据滑动变阻器的移动可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律求出电路中电流的变化，再根据串联电路的分压特点求出电压表的示数变化；根据欧姆定律的应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以利用 P= 求得电阻 R1
36、消耗的功率的变化范围【解答】解：（1）滑片由 b 端移到 a 端的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小；电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表示数变大；根据串联电路电阻的分压特点可知 R1 两端电压变大，即电压表示数变大，故 A 错误（2）当滑片在 b 端时，R 1、 R2 串联，电路的总电阻为 R=R1+R2=10+20=30，电路中的电流为 I= = =0.2A，电压表的示数为 U1=IR1=0.2A10=2V；当滑片在 a 端时，电路中只有 R1，R 1 两端电压为电源电压，因电压表接入电路的量程为 03V，所以电压表示数为 3V此时电路中的电流为 I= =
37、 =0.3A，故滑片由 b 端移到 a 端的过程中，电流表的示数变化范围是 0.2A0.3A ，电压表的示数变化范围是 2V3V ，电阻 R2 的两端电压由 4V 减小到 3V，故 B、C 正确（3）电源两端电压为 6V 保持不变，定值电阻为 10；由题意知，当电压表的最大测量值为 3V 时，此时定值电阻 R1 两端的电压 U1=3V，当滑片 P 滑到 a 端时，电阻 R1 消耗的功率最大，则最大功率 P 最大= = =0.9W，当滑片 P 滑到 b 端时，电阻 R1 消耗的功率最小，则最小功率 P 最小 = = =0.4W则电阻 R1 消耗的功率的变化范围为 0.4W0.9W，故 D 正确故
38、选 BCD【点评】本题考查串联电路中电压、电流以及功率、滑动变阻器接入电路电阻的计算，关键是滑动变阻器处于不同位置时电路图的辨别和电表量程的判断，并且会灵活运用欧姆定律2 （2015葫芦岛）如图所示，电源电压为 4.5V，电压表量程为“ 03V”，滑动变阻器规格为“20 1A”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变） 电流表量程为“00.6A ”，在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）A小灯泡的灯丝电阻为 5B该电路功率变化范围是 1.35W2.7W第 18 页（共 54 页）C滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 410D电流表最大示数为 0.6A【考点】欧姆定律的应用
39、；电功率的计算菁优网版权所有【专题】压轴题；欧姆定律；电能和电功率【分析】 （1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据 P= 可计算灯泡电阻；（2）根据 P=UI 计算灯泡正常发光电流，根据电流表和电压表量程确定电路中的最大电流和最小电流，从而计算电流消耗功率的范围；（3）根据灯泡正常发光电流，由电流表和电压表量程，根据欧姆定律计算滑动变阻器的取值范围；【解答】解：A、根据 P= ，灯泡电阻 RL= = =5，故 A 正确；BD、根据 P=UI，灯泡正常发光的电流 IL= = =0.5A，电流表量程 00.6A，由图灯泡与滑动变阻器串联，为使电路安全，电路中的最大电流 I 最大 =0.5A，所以
40、电路的最大功率 P 最大 =UI 最大 =4.5V0.5A=2.25W；电压表示数最大 3V，此时灯泡电压最小， UL=UUV=4.5V3V=1.5V，此时电流中电流最小，I 最小 = = =0.3A，电路的最大功率 P 最小 =UI 最小 =4.5V0.3A=1.35W所以电路功率变化范围是1.35W2.25W故 B、D 错误；C、电路电流最小时，总电阻最大，滑动变阻器有最大值，R 变最大 =R 总最大 RL= RL=5=10；电路电流最大时，总电阻最小，滑动变阻器有最小值，R 变最小 =R 总最小 RL= RL=5=4所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 410故 C 正确故选 AC【点
41、评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，正确分析电路中的最大和最小电流是解题的关键3 （2015泸州）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为6V，电流表的量程为“00.6A”，电压表量程“ 03V”，滑动变阻器的规格为“ 20 2A”，灯泡 L 标有“ 3V 0.9W”字样（忽略灯丝电阻变化） 在实验中为了保证所有元件的安全，下列判断正确的是（ ）第 19 页（共 54 页）A该电路中，变阻器 R 接入电路的阻值变化范围为 020B该电路消耗的总功率的变化范围为 1.2W3.6WC该电路中，电流表示数的变化范围为 0.2A0.6AD该电路中，电灯消
42、耗功率的变化范围为 0.4W0.9W【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算菁优网版权所有【专题】压轴题；欧姆定律；电能和电功率【分析】A、根据题意判断出电路中的最大电流，根据其确定变阻器的阻值范围；BC、根据电流表、电压表、变阻器、灯泡的规格判断电流的最大值，根据欧姆定律判断电流的最小值；根据电流的变化范围，由 P=UI 计算电路总功率的变化范围，得出结论；D、根据灯丝的阻值不变，结合电流的变化得出灯泡电功率的变化【解答】解：由 P=UI 得，灯泡正常发光时的电流值 I 额 = = =0.3A，灯泡的电阻值RL= = =10；A、由电路图知，灯泡与变阻器串联，电流表的量程为 00.6A ，灯泡的
43、额定电流为0.3A，变阻器允许通过的最大电流为 2A，可知电路中允许通过的最大电流为 0.3A，此时灯泡两端电压为 3V，未超过电压表的量程；电流最大时，为变阻器允许的最小值，所以 R 小 = = =10，可得变阻器的变化范围为 1020，A 错误；BC、当变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，I 小 = = =0.2A，电路消耗的最小功率 P 小 =UI 小 =6V0.2A=1.2W；由 A 知，I 大 =0.3A，则 P 大 =UI 大 =6V0.3A=1.8W，可得电路中的电流变化范围为0.2A0.3A，电功率的变化范围为 1.2W1.8W ，B 错误，C 错误；D、电路的最小电流为 0
44、.2A，灯泡的最小电功率 PL 小 =U 小 I 小 =（I 小 ） 2RL=（0.2A）210=0.4W；灯泡的最大功率等于 0.9W，所以灯泡的功率范围为 0.4W0.9W，D 正确故选 D【点评】本题是有关电功率的应用分析，掌握电功率的计算公式，能够确定电路的最大电流和最小电流值是关键第 20 页（共 54 页）4 （2015苏州）如图所示，电源电压为 12V，R 0=60，滑动变阻器的规格为 “50 2A”，电流表的量程为“00.6A” ，小灯泡上标有“6V 3W”字样不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全则（ ）AS 闭合，S 1、S 2 都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 850B
45、S 闭合， S1、S 2 都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是 2.25W3WCS、 S1、S 2 都闭合，电路消耗的总功率最小值为 2.4WDS、S 1、S 2 都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是 30【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算菁优网版权所有【专题】压轴题；欧姆定律；电能和电功率【分析】A、S 闭合，S 1、S 2 都断开，滑动变阻器与 L 串联根据滑动变阻器的规格和欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值范围；B、S、 S1、S 2 都闭合，此电路为滑动变阻器和 R0 的并联电路，根据 P=I2R 分析灯泡的功率变化范围；C、S、 S1、S 2 都闭
46、合，滑动变阻器与 R0 并联，要使电路消耗的总功率最小，则滑动变阻器的阻值最大，据此求得流经滑动变阻器的电流，与 R0 的支路上的电流之和为干路上的电流，然后利用 P=UI 求得电路消耗的总功率最小值；D、S、S 1、S 2 都闭合，滑动变阻器与 R0 并联，当电路消耗的总功率最大时，根据电流表的量程确定干路中的电流，利用 R= 求得电路中的总电阻，然后可求滑动变阻器接入电路的阻值【解答】解：A、S 闭合，S 1、S 2 都断开，滑动变阻器与 L 串联小灯泡上标有“6V 3W”字样小灯泡电阻 R= = =12，小灯泡正常发光时的电流 I= = =0.5A，则滑动变阻器接入电路的最小阻值 R 小
47、 = = =12；滑动变阻器的规格为“50 2A”，则最大阻值 R 大 =50，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是 1250，故 A 错误；B、S 闭合， S1、S 2 都断开，滑动变阻器与 L 串联，其最小电流 I 最小 = = A，则灯泡的最小功率 P 最小 = R 灯 = 120.45W，故灯泡的功率变化范围是 2.25W3W，故 B 错误；第 21 页（共 54 页）C、S、 S1、S 2 都闭合，滑动变阻器与 R0 并联，流经 R0 的电流 I1= = =0.2A，当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则 I2= = =0.24A则干路上的电流 I 最小 =I1+I2=0.2A
48、+0.24A=0.44A，电路消耗的总功率最小值 P 最小 =UI 最小 =12V0.44A=5.28W，故 C 错误；D、由电流表的量程可知，干路中的最大电流为 0.6A，则电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻 R 总 = = =20，因滑动变阻器与 R0 并联，则 = + ，即 = +解得 R 滑 =30故 D 正确故选 D【点评】此题考查了电路连接关系的识别、串并联电路的特点、欧姆定律以及电功率的计算，是电学典型的综合题，考查全面，难度较大，需要熟练掌握电路特点、计算公式和规律5 （2014李沧区校级自主招生）两只灯泡 A 和 B 额定电压都是 110V，A 的额定功率为60W，B 的额定功率为 100W，为了把它们接在 220V 电路上都能正常发光，并要电路中消耗的电功率最小，应
