1、1电学综合题之分类讨论1、如图 18 所示，电源电压可调，定值电阻 R1 的阻值为 20，滑动变阻器 R2 的规格为“5 3A”，灯泡 L 规格为 “4V 1W”，且灯丝电阻不随温度变化。只闭合开关 S，灯泡L 恰好正常发光。（1 ）求灯泡正常发光时的电阻和此时的电源电压。（2 ）开关 S、 S1、S 2 都闭合，在电路中正确连入 A1、A 2 两个电流表，当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值一半时，两电流表的示数分别如图乙、丙所示。请判断电流表在电路中的位置并计算此时的电源电压。2、如图 10 所示的电路中，电源电压为 18V 且不变，电阻 R1 为定值电阻，灯泡标有“6V 3W”字样，滑动
2、变阻器 R2 上标有“30 1A”字样，所用电表为学校实验室常用电表，电流表量程为“00.6A”和“ 03A”；电压表量程为“03V”和“015V ”。（1 ）只闭合开关 S 和 S1，调节滑动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，求整个电路的总功率。（2 ）只闭合开关 S 和 S2，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 12V 时，电流表的示数为 0.4A，求电阻 R1 的电阻。（3 ）只闭合开关 S 和 S2，调节滑动变阻器的滑片，发现电流表和电压表偏转角度相同（可能重新选择了电表量程） ，且整个电路能够安全工作，讨论并计算此时电流表示数的可能值。23、如图 11 所示，电源电压恒定，滑动变租器
3、的规格为“30 1A”。在 A、B 间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光。（1 ）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压。（2 ） R0 是在如图 11 乙所示的 Ra 和 Rb 之间任意取值的电阻。当在 A、B 间接入电阻 R0 后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片 P 从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过 0.4A（电流表选择 00.6A 量程） 。求 R0 的取值范围及电压表示数的最大值和最小值。4、如图 10 所示，电源电压可调，灯泡上规格为“15V 5W，且灯丝电阻不随温度变化。电流表量程为“00.6A”和“ 0
4、3A”，滑动变阻器的规格分别为 “25 2A”和“10 3A”。（1 ）将电源电压调到 18V，闭合开关，移动滑片 P，使灯泡正常发光。求灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率。（2 ）将电源电压调到 15V，用定值电阻 R0 替换灯泡，滑片 P 置于中点 A 处，闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置（可能重新选择了电表量程和变阻器 R） 。然后将P 从 A 移到最左端 B，两表示数的 I-U 关系如图 11 所示。通过计算判断所用变阻器的规格。35、实验室里有两只额定电压分别为 4V 和 6V 的小灯泡 L1 和 L2，将它们连接到如图 11 所示的电源电压可调的电路中，其中通过 L2 的
5、电流与电压的关系如图 12 所示。闭合开关S1、S 2，断开 S3，滑片 P 置于最左端时，一只小灯泡正常发光，电路消耗的功率为 5.2W；只闭合 S3，滑片 P 置于最右端时，也有一只小灯泡正常发光，且 L2 的电阻与变阻器连入电路中的电阻之比为 R2:R=1：4。求：（1 ） L2 正常工作时的电阻；（2) L1 正常工作时的电流；（3 ）在一只小灯泡正常发光条件下，电源电压的调节范围。6、如图 14 所示，灯 L 上标有“12V3.6W” ，定值电阻 R1 的阻值为 10，滑动变阻器 R2 上标有“50Q1A ”。闭合 S1、S 2，灯 L 正常发光，电流表、电压表的量程分别为03A，
6、015V，求：（1 ）灯正常发光时的电阻。（2 ）滑动变阻器允许连入的阻值范围。（3 ）断开 S1、S 2，用一个新的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为 00.6A， 03V。移动滑动变阻器的滑片过程中，要求两个电表先后均能达到满刻度且电路正常工作。求允许替换电源的范围。47、在如图 9 甲所示的电路中，R 0 为定值电阻，R 为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S 后，调节滑片 P 从 a 端移动到 b 端过程中，电流表示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图 9 乙所示。求：（1 ）电路中电流最小时，1min 内电流通过电阻 R 做的功。（2 ）电源电压和定值电阻 R0。（
7、3 ）若电压表量程为 015V，电流表量程为 03A，为保证电表正常工作，定值电阻 R0 消耗的功率范围。8、如图 15 甲所示，电源电压可调。小灯泡的规格为“6V3W” ，闭合开关 S1、S 2，把滑动变阻器的滑片 P 移至中点，变阻器消耗的功率为 P1；把滑片 P 移至 b 点，变阻器消耗的功率为 P2，滑片从中点移到 b 点的过程中，R 2 消耗的功率与电流表示数的关系如图 15 乙所示，滑片在 b 点时，R 1 消耗的功率为 1.6W，求：（1 ）小灯泡正常发光时的阻值。（2 ） P1 与 P2 的比值及 R1 的阻值。（3 ）电流表使用 00.6A 的量程，电压表使用 015V 的量
8、程，只闭合 S1，在保证电路元件安全的前提下，调节滑片使小灯泡正常发光时，电源电压的调节范围。59、如图 14 所示，电源电压恒为 18V，灯泡 L 标有“6V3W” ，滑动变阻器 R 标有“100 1A”,电压表量程为 015V，电流表量程为 00.6A，R0 为定值电阻；当闭合 S、S 1，断开 S2时，灯泡 L 恰好正常发光，忽略灯丝电阻的变化。求：（1 ）小灯泡 L 的电阻。（2 ）闭合 S、 S1，断开 S2 时，通电 1min，电流通过 R0 所做的功。（3 ）当闭合 S、S 2，断开 S1 时，在保证电表不超量程、灯泡 L 两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器 R 功率的变
9、化范围。10、在图 11 甲所示的电路中，电源电压保持 6V 不变，R 1 的阻值为 10。闭合开关 S，电压表的示数如图 11 乙所示。（1 ）求通过电阻 R1 的电流。（2 ）求电阻 R2 的阻值。（3 ）现有阻值分别为 2、10、50 、100 的四个定值电阻，选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻 R2，要求电压表分别选择两个量程后，闭合开关 S，能使电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半。请通过计算指出电压表所选用的量程及所选用的电阻。611、如图 12 甲所示，电源电压可调，L 的规格为“2V1W ”，且灯丝电阻不随温度变化。电压表的量程为“03V”和“015V” ，滑动变阻器 R
10、 的最大阻值为 20。（1 ）调节电源电压至 U，只闭合 S1，移动滑片，在电压表的示数不超过量程时，灯泡消耗的最小功率为 0.25W，求灯丝电阻和 R 接入电路的最大阻值。（2 ）调节电源电压至 U，只闭合 S2，滑片从 a 移到 b 的过程中，两表的 I-U 关系如图 12乙所示，滑片在 a 和 b 点时，电压表指针均指到满偏刻度的三分之二位置（电压表重新选择了量程） ，求电源电压 U。12、如图 8 甲所示，电源电压可调，小灯泡 L 的规格为 6V3W”。闭合 S1、S 2，滑片从中点移到最右端的过程中，R 2 消耗的功率与电流表示数的关系如图 8 乙所示，滑片在最右端时，R1 消耗的功
11、率为 1.6W。求：（1 ）小灯泡正常发光时的电阻值。（2 ） R1 的阻值。（3 ）电流表选用 00.6A 的量程，电压表选用 015V 的量程。只闭合 S1，在确保电路元件安全的前提下，调节滑片能使小灯泡正常发光时，电源电压的调节范围。713、如图 13 甲所示，电源电压保持不变，R 0 为定值电阻，R 为滑动变阻器。闭合开关 S，移动变阻器的滑片，得到电压表和电流表的示数与 R 的关系分别如图 13 乙、丙所示。（1)求 R0 的阻值和滑动变阻器的最大阻值。（2 ）当滑片置于某位置时，R 的功率为 3.2W，求此时 R0 的功率。（3 ）当电压表示数分别为 U0 和 5U0 时，滑动变阻
12、器的功率相等，求这两次滑动变阻器接入电路的阻值。14、如图 13 甲所示的电路中，电源电压为 18V 且保持不变，滑动变阻器 R2 上标有“201A”字样，R 1 的阻值为 30。闭合开关，电压表的示数如图 13 乙所示，求：（1 ）此时通过电阻 R1 的电流。（2 ）此时电流通过滑动变阻器所消耗的电功率。（3 ）现有阻值分别为 10、15、20 的定值电阻，从中选择一个替换 R1，要求选择合8适的量程，在移动滑动变阻器滑片 P 的过程中，电路能正常工作，且能够使电压表 V 指针转动的角度最大。请通过计算说明所选择的电阻和电压表示数的变化范围。15、在如图 9 所示的电路中，电源电压保持不变，
13、滑动变阻器 R2 上标有“100 1A”字样。闭合开关 S 后，电流表 A 的示数为 0.5A，电压表 V1 的示数为 10V，电压表 V2 的示数为 6V。求：（1 ）定值电阻 R1 的阻值。（2 ）若各个表均接大量程，在保证电路正常工作的前提下，求 R1 消耗功率的最大值。（3 ）若电流表 A 选接“00.6A ”量程，电压表 V1 选接“015V”量程，电压表 V2 选接“015V”量程，移动变阻器的滑片 P 可以使电压表 V2 与电压表 V1 的比值发生变化，求V2 与 V1 示教比值的最大值和最小值分别是多少。16、在图 10 甲所示的电路中，电源电压为 12V 且不变。电阻 R1
14、的阻值为 30，滑动变阻器 R2 上标有“50 1A”字样。闭合开关 S，电路正常工作。9（1 ）求通过电阻 R1 的电流。（2 ）求变阻器 R2 消耗的最大功率。（3 ）现用定值电阻来替换电阻 R1。要求：选择合适的电表量程，闭合开关，移动变阻器滑片 P，能使电流表 A1 与 A2 的指针偏离零刻度线的角度恰好相同，如图 10 乙所示，且电路能正常工作。I.选用阻值为 10 的定值电阻_（选填“能”或“不能” ）满足上述要求。.求出符合上述要求的定值电阻的阻值范围。 （写出计算过程）17、在图 11 甲所示的电路中，电源电压为 18V 保持不变，电阻 R1 的阻值为 10、R 2 的阻值为
15、20。电流表、电压表的表盘如图 11 乙所示，闭合开关 S。（1 ）求电流表 A 的示数。（2 ）求电阻 R2 消耗的电功率。（3 ）现有三个滑动变阻器，A:“10 2A”、B: “20 2A”、C:50 1A”，请选择其中一个滑动变阻器替换电阻 R1 或 R2。要求电表选择合适的量程，闭合开关后，在保证电路各元件都能正常工作的情况下，通过调节滑片 P 的位置，能使电流表 A 的示数变化量最大。（a ）应选滑动变阻器_替换定值电阻_；（b）请算出电路中电流表 A 的最大变化量I 、以及所对应滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围。1018、如图 13 甲所示电路，电源电压可调，电流表和电压表都是实
16、验室常用电表。滑动变困器规格为“20 1A”。现将一个“6V 6W”的小灯泡和一个定值电阻 R0 同时连入 a、b之间，调节滑动变阻器使电流表指针达到满刻度的 1/6，电压表的指针达到满刻度的 3/5；将上述小灯泡和定值电阻换一种方式接入 a、b 之间，改变电源电压并调节滑动变阻器，使电流表的指针达到满刻度的 3/4（电流表可能改换量程） ，两次电压表量程和指针位置相同。灯丝电阻为 RL，且不随温度改变。在保证电路安全的情况下，求：（1 ）小灯泡电阻 RL（2 ）电阻 R0 的阻值和第一种连接方式中灯泡的最大功率。（3 ）在第二种连接方式下，滑动变阻器置于中点，电压表并联在不同位置（量程可能更换）示数如图 13 乙、丙所示，此时整个电路的总功率。19、如图 10 甲所示，电源电压可调，定值电阻 R1 的阻值为 10，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 120，灯泡 L 规格为“4V2W” ，且灯丝电阻不随温度变化，只闭合开关 S，灯泡 L恰能正常发光。（1 ）求灯泡正常发光时的电阻和此时的电源电压。（2 ）开关 S、 S1、S2 都闭合，在电路上正确连入 A1、A2 两个电流表，当变阻器的滑片 P位于中点时，两电流表的示数分别如图 10 乙、丙所示，请判断电流表在电路中的位置并计算此时的电源电压。11
