1、专项突破 6 动态电路分析与计算一、滑动变阻器引起的动态电路分析1. (2017铁岭)如图所示,电源电压不变,闭合开关 S,当滑片 P向左移动时,下列说法正确的是( )A. 电流表 示数变大B. 电流表 示数变小C. 电压表 示数变大D. 电压表 与电流表 示数比值不变第 1题图 第 2题图2. (2017上海)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键 S,向右移动滑动变阻器滑片 P的过程中( )A. 电流表 的示数变大B. 电压表 的示数变小C. 电压表 示数与电压表 示数的差值变大D. 电压表 示数与电流表 示数的比值变大3. (2017龙东)如图所示,电源电压不变,闭合开关 S,当
2、滑片 P向上移动时,下列说法正确的是( )A. 电压表示数变大,小灯泡变暗B. 电流表示数变小,小灯泡变暗C. 电压表示数不变,小灯泡变亮D. 电流表示数不变,小灯泡变亮第 3题图 第 4题图4. (2017江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片 P向右滑动时,下列判断正确的是( )A. 电压表示数变大,电流表示数变大B. 电压表示数变小,电流表示数变小C. 电压表示数变小,电流表示数变大D. 电压表示数变大,电流表示数变小5. (2018原创)如图所示的电路中,电源电压恒定,L 1、L 2、L 3三只灯泡规格相同,当滑动变阻器的滑片向上滑动时,假设灯丝电阻不变,下列说
3、法正确的是( )A. 灯泡 L1的亮度不变B. 灯泡 L2的亮度增强C. 灯泡 L3的亮度增强D. 滑动变阻器两端电压减小第 5题图 第 6题图6. (2017攀枝花)小华同学为了探究串、并联电路中电流、电压的变化特点,他按照如图所示电路图连接电路实验过程中,保持电源两端电压不变,闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片从中点向左移动,由此引起三块电表示数的变化情况是( )A. 若为电压表,、为电流表,则表示数不变,表、表示数均变大B. 若为电压表,、为电流表,则表示数变小,表、表示数均不变C. 若为电流表,、为电压表,则表示数变小,表、表示数均不变D. 若为电流表,、为电压表,则表示数不变,表、表示
4、数均变大7. (2017赤峰)如图所示,甲乙两个电路的电源电压相等且保持不变,两个灯泡的规格相同闭合开关后,当滑动变阻器的滑片都从中点向右滑动的过程中,关于灯泡亮度的说法,正确的是( )第 7题图A. 灯泡 L1和 L2都变亮B. 灯泡 L1和 L2都变暗C. L1始终比 L2亮D. L1始终比 L2暗8. (2017荆州)如图所示的电路,闭合开关后,下列说法正确的是( )A. 当滑片 P向右移动时,电压表示数变小B. 当滑片 P向右移动时,电流表 示数变小C. 当滑片 P向左移动时,电路消耗的总功率变大D. 当滑片 P向左移动时,电流表 示数变小第 8题图 第 9题图9. (2017自贡)如
5、图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关 S后,将滑动变阻器 R的滑片向左移动,在此过程中( )A. 电流表示数变小 B. 灯泡 L亮度变亮C. 电压表示数变大 D. 电路消耗的总功率变大10. (2017潍坊改编)如图所示, R1为定值电阻, R2为滑动变阻器,电源电压恒定当闭合开关,滑动变阻器滑片向 b端移动时,下列判断正确的是( )第 10题图A. 电流表的示数变大B. R1与 R2消耗的电功率之和增大C. R1与 R2消耗的电功率之和减小D. 电压表 的示数的减少量大于 示数的增加量11. (2017百色)如图所示的电路,电源电压一定,闭合开关 S后,当滑片 P向右移动时,电压表的示
6、数将_,电流表 的示数与电流表 的示数的比值将_(均选填“变小” “不变”或“变大”)第 11题图 第 12题图12. (2017本溪)如图所示,电源电压不变,闭合开关 S, 当滑动变阻器滑片 P从 b端向 a端滑动的过程中,小灯泡的亮度将_(选填“变亮” “变暗”或“不变”),电压表的示数_,电路消耗的总功率_(后两空均选填“变大” “不变”或“变小”)二、滑动变阻器引起的动态电路计算13. (2016攀枝花)如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关 S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“ U I”关系图像如图乙所示则下列判断正确的是( )第 13题图A. 电源电压为 10
7、 VB. 定值电阻 R1的阻值为 20 C. 滑动变阻器 R2的阻值变化范围为 010 D. 变阻器滑片在中点时,电路消耗的总功率为 1.8 W14. (2017柳州)如图所示,电源电压不变闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片 P处于R,电压表的示数为 4 V,当滑动变阻器的滑片 P继续向右滑至中点时,电压表示数变化14了 2 V,则电源电压为_V;通过移动滑动变阻器的滑片 P,使 R0与 R的电功率分别达到最大值 P0、 P,则 P0 P_第 14题图15. (2017常州)如图所示的电路中,电源电压恒定,灯 L标有“3 V 1.5 W”且电阻不变,电压表量程为 03 V,电流表量程为 00.6
8、 A,滑动变阻器标有“2 A” 闭合开关S,移动滑片 P,当电压表示数为 2.7 V时,电流表示数为 0.3 A,电源电压为_V为保证电路安全,允许接入的最小阻值为_;移动滑片 P,电路总功率的最小值为_W.第 15题图 第 16题图16. (2017德阳)如图所示的电路中电源电压恒为 6 V,电压表的量程为 03 V,电流表的量程为 00.6 A,滑动变阻器的规格为“20 1 A”,灯泡标有“5 V 2.5 W”字样闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置,这时通过灯泡的电流为_A;若要求两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,则该电路能消耗的最大功率为_W(不考虑
9、灯丝电阻的变化)17. (2016天津)如图甲,电源电压保持不变,闭合开关 S,变阻器滑片 P从 a端滑到b端的整个过程中,电流表示数 I与电压表示数 U的关系图像如图乙所示由图像可知,R1的阻值为_;当电路中的电流为 0.2 A时, R1与 R2消耗的电功率之比为_第 17题图三、开关引起的动态电路分析18. (2017福建)如图所示,闭合开关 S1、S 2,电路正常工作现只将 S2断开,则( )A. 电流表示数减小,电压表示数不变B. 电流表示数增大,电压表示数不变C. 电流表示数减小,电压表示数减小D. 电流表示数增大,电压表示数增大第 18题图 第 19题图19. (2017吉林省卷)
10、如图所示,电源电压保持不变,当开关 S由断开到闭合时,电路中( )A. 电流表的示数变大,小灯泡变亮B. 电流表的示数变小,小灯泡变亮C. 电压表的示数变小,小灯泡不亮D. 电压表的示数变大,小灯泡不亮20. (2016长沙)如图,电源电压和灯的电阻保持不变,先闭合 S1,灯 L正常发光,电流表有示数,再进行下列操作后,判断正确的是( )A. 同时闭合 S1、S 2,电流表示数变大,灯变亮B. 同时闭合 S1、S 3,电流表示数变大,灯的亮度不变C. 同时闭合 S1、S 3,电压表示数不变D. 断开 S1,只闭合 S2,电流表、电压表示数都变大第 20题图 第 21题图21. (2016福州)
11、如图所示,电源电压不变,先闭合开关 S,待电路稳定后再闭合开关S1,电流表 的示数_ ,电压表 示数与电流表 示数的乘积_(均选填“变大” “变小”或“不变”)四、开关引起的动态电路计算22. (2017南充)如图所示,电源电压保持不变,L 1、L 2、L 3是电阻保持不变的灯泡,L2、L 3完全相同第一次开关 S、S 1、S 2都闭合时,L 1的电功率为 25 W;第二次只闭合开关 S时,L 1的电功率为 16 W则下列说法正确的是( )第 22题图A. L1、L 2两灯丝电阻之比为 14B. 只闭合 S时,L 1和 L3的功率之比为 14C. L1前后两次的电压之比为 2516D. 前后两
12、次电路消耗的总功率之比为 25423. (2016十堰)如图甲是通过小灯泡 L的电流跟其两端电压关系的图像现将小灯泡L与电阻 R连入图乙所示的电路中,只闭合 S,小灯泡的实际功率为 1.8 W;再闭合 S1,电流表示数为 0.9 A下列结论错误的是( )第 23题图A. 电源电压为 6 VB. 电路消耗的总功率为 5.4 WC. 通过电阻 R的电流为 0.6 AD. 电阻 R的阻值为 20 24. (2017阜新)如图所示,电源电压为 3 V,灯泡 L1和 L2均标有“3 V 3 W”的字样,该规格灯泡正常发光的电阻是_闭合开关 S1、S 2,则_被短路;_发光,通过发光灯泡的电流是_A.第
13、24题图 第 25题图25. (2017南京)如图所示,电源电压恒为 3 V, R110 , R210 , R320 .只闭合 S3,电流表的示数为_A电压表的示数为_V;只闭合 S1、S 2、S 3,电流表的示为_A;要使电路消耗的电功率最小,应只闭合开关_26. (2017遂宁)如图所示电路,电源电压 12 V,灯泡 L标有“6 V 3 W”, R20 .当开关 S、S 1、S 2都闭合时,电路总电流为 1 A,则 R0 _;当开关 S闭合,S 1、S 2断开,灯泡 L与 R是_联,此时灯泡 L的亮度与正常发光时的亮度相比_(选填“相同” “更亮”或“较暗”)第 26题图 第 27题图27
14、. (2017西宁)如图所示电路,电源电压为 6 V, R110 , R220 ,当S1、S 2、S 3闭合时,电路消耗的总功率为_ W;当闭合 S1,断开 S2、S 3时,电压表示数为 3 V,则 10 s内 R3产生的热量为_ J,此时 R1的功率与 S1、S 2、S 3闭合时R1的功率的比值为_五、可变电阻引起的动态电路28. (2017宁夏)如图甲是某科技小组利用气敏电阻设计的汽车有害尾气排放检测电路,如图乙是气敏电阻随有害尾气浓度 变化的曲线,电源电压恒定不变, R为气敏电阻,L为指示灯,当有害尾气浓度 增大时( )第 28题图A. 电压表的示数减小,指示灯亮度增大B. 电压表的示数
15、增大,指示灯亮度增大C. 电压表的示数减小,指示灯亮度减小D. 电压表的示数增大,指示灯亮度减小29. (2017崇左)如图所示是一种自动测定油箱内油量的装置,滑动变阻器 R的金属滑片跟滑杆(杠杆)相连,从电流表示数大小就可知道油箱内油量的多少,观察分析图示可知,下列说法错误的是( )第 29题图A. 电流表可以改装成油量表B. R0在电路中起到保护电路的作用C. 油量增加, R的阻值减小,电流表示数变大D. 油量减少, R的阻值减小,电流表示数变小30. (2017陕西 )如图甲所示,电源电压恒为 6 V, R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示, R0是阻值为 10 的定值电阻,闭合开关
16、 S.通过分析,下列说法错误的是( )第 30题图A. 图甲中的 R0有保护电路的作用B. 温度升高时,电压表的示数会变小C. 温度为 40 时,电流表的示数为 0.2 AD. 温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小31. (2017娄底)某同学设计了一种烟雾报警装置,其原理电路如图所示, R0为定值电阻, R为光敏电阻,其阻值随光照强度的减弱而增大开关 S闭合后,当烟雾遮挡程度增大时电流表的示数_,电压表的示数_(均选填“增大” “减小”或“不变”)第 31题图32. (2017云南)压力传感器的原理图如图所示其中 M、 N均为绝缘材料, MN间有可收缩的导线,弹簧上端和滑动变阻器 R2的
17、滑片 P固定在一起,电源电压 10 V, R18 , R2的阻值变化范围为 010 .闭合开关 S,压力 F与 R2的变化量成正比 F1 N 时,R2为 2 ,此时电流表示数是_A;当电流表的示数为 I时, F_N(写出关于 I的数字表达式)第 32题图六、极值和取值范围的动态电路计算33. (2017营口改编)如图所示的电路中,电源电压 6 V保持不变,电流表使用 00.6 A量程,电压表使用 03 V量程,定值电阻的规格为“10 0.5 A”,滑动变阻器铭牌上标有“20 1 A” ,为了保证电路各元件的安全,闭合开关后( )A. 电路允许通过的最大电流为 0.5 AB. 滑动变阻器连入电路
18、的最小阻值为 10 C. 电压表的最小示数为 5 VD. 电路的最大功率为 3 W第 33题图 第 34题图34. (2017苏州)如图所示,电源电压 4.5 V,定值电阻 R0为 10 ,滑动变阻器 R规格为“20 2 A”,电流表和电压表量程分别选择“00.6 A”、 “03 V”闭合开关S,电路正常工作时,下列叙述正确的是( )A. 电流表示数最大值为 0.6 AB. 电压表示数范围为 1 V3 VC. 滑动变阻器的功率可达 0.5 WD. 滑动变阻器阻值变化范围为 5 10 35. (2016泰安)如图所示,电源电压为 4.5 V,电压表量程为“03 V”,电流表量程为“00.6 A”
19、,滑动变阻器规格为“10 1 A”,小灯泡 L标有“2.5 V 1.25 W”(灯丝电阻不变)在保证小灯泡 L电流不超出额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( )第 35题图小灯泡的额定电流是 0.6 A 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 4 10 电压表示数变化范围是 03 V 电流表示数变化范围是 0.30.5 AA. 只有、正确 B. 只有、正确C. 只有、正确 D. 只有、正确36. (2016南京)如图甲所示电路,电源电压不变, R1是定值电阻, R2是滑动变阻器闭合开关,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则
20、滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中( )第 36题图A. 电路总功率的最小值为 1.8 WB. 电路总功率的最大值为 5.4 WC. 定值电阻电功率的最小值为 1.35 WD. 定值电阻电功率的变化为 4.05 W37. (2017巴彦淖尔) 如图甲所示,电源电压保持不变闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P从 n点滑到 m点的过程中,两电压表示数随电流变化的图像如图乙所示下列叙述正确的是( )第 37题图A. 图乙中 ab是表示电压表 的示数随电流变化的图像B. R2的阻值为 14 C. 滑片从 n点滑到 m点的过程中,电源消耗的最大功率是 10 WD. 滑片在 n点时,5 s 内电阻 R消
21、耗的电能是 5 J38. (2017贵港 )如图所示的电路中,电源电压为 18 V且保持不变当开关 S闭合,滑动变阻器的滑片 P滑至 a端时,电流表示数为 1.5 A;当 S断开,滑片 P滑到变阻器中点时,电压表示数为 9 V,则滑动变阻器的最大阻值为_;若电压表量程为 015 V,断开开关 S,灯泡的最小功率为_W(不考虑温度对灯丝电阻的影响)第 38题图39. 如图所示电路,电源电压为 6 V,灯 L的电阻为 10 不变,滑动变阻器 R的最大阻值是 20 .(1)求电流表、电压表的示数变化范围;(2)若电流表的量程是 00.6 A,电压表的量程是 03 V,求滑动变阻器连入电路电阻的范围第
22、 39题图答案1. D 【解析 】当闭合开关 S时, R1与 R2组成并联电路,电流表 测干路中的电流,电流表 测量通过 R1的电流,电压表测电源电压当滑片 P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,从而使电路中的总电阻变大,电路中的总电流变小,即电流表 的示数变小,A 错误;由于 R1两端的电压及电阻都没有改变,故通过 R1的电流不变,即电流表示数不变,B 错误;由于电压表测电源电压,电源电压是不变的,所以电压表 示数不变,C 错误;电压表 与电流表 示数的比值等于定值电阻 R1的阻值,比值是不变的,D正确故选 D.2. D 【解析】由电路图可知,电阻 R1 与滑动变阻器 R2 串联,电
23、流表 测电路电流,电压表 测电源电压,电压表 测滑动变阻器 R2两端的电压, 由电路图可知,滑片向右移动时,滑动变阻器 R2 接入电路中的阻值变大,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流变小,电流表 示数变小,A 错误;定值电阻 R1两端的电压变小,由串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压增大,即电压表 示数增大,B 错误;电压表 示数与电压表 示数的差值等于定值电阻 R1两端的电压,定值电阻 R1两端的电压是变小的,C 错误;电压表 示数与电流表 示数的比值等于电路中的总电阻,总电阻是变大的,D 正确故选 D.3. C 【解析】此电路为滑动变阻器与小灯泡串联,电压表测量
24、电源电压,滑片 P向上移动时,电阻变小,电流变大,根据 P I2R,小灯泡变亮,电压表测量电源电压不变故选 C.4. C 【解析】分析电路图可知:滑动变阻器和电阻串联在电路中,电压表测量滑动变阻器两端的电压当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,导致电路中的总阻值变小,所以通过电路中的电流变大,即电流表示数变大;由于滑动变阻器连入电路中的阻值变小,根据串联分压可得:滑动变阻器分压变小,故电压表的示数变小,C 正确,故选 C.5. A 【解析】灯泡 L1的两端电压始终等于电源电压,实际功率不变化,A 正确;当滑动变阻器的滑片向上滑动时,滑动变阻器接入电路中的阻值增大,L 2、L 3和滑
25、动变阻器串联在电源两端,根据串联电路分压定律,L 2、L 3分的电压减小,实际功率减小,亮度减弱,而滑动变阻器分的电压增大,B、C、D 错误故选 A.6. B 【解析 】若为电压表, 、为电流表, R1与 R2并联,电压表测电源的电压,因电源电压不变,所以电压表示数不变,电流表测干路电流,电流表测 R2支路的电流,滑动变阻器的滑片从中点向左移动时,电阻 R1的阻值变大, R1所在支路的电流变小,干路电流变小,即电流表的示数变小, R2所在支路电阻不变,电压不变,即电流表的示数不变,A 错误,B 正确;若为电流表,、为电压表,则 R1与 R2的串联,电流表测电路中的电流,电压表测 R2两端的电压
26、,电压表测电源电压,因电源电压不变,电压表的示数不变;滑动变阻器的滑片从中点向左移动时,电阻 R1的阻值变大,电路电流变小,即电流表的示数变小,由 U IR可知, R2两端的电压变小,即电压表的示数变小,C、D 错误故选 B.7. D 【解析】甲图中灯泡 L1与滑动变阻器串联, 当滑动变阻器的滑片 P都从中点向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大, 由 I 可知电路中UR的电流变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由 P I2R可知灯泡 L1的实际功率变小,灯泡变暗;乙图中灯泡 L2与滑动变阻器并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,灯泡 L2
27、的实际功率不变,亮暗不变;因并联电路中各支路两端的电压相等,串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,L 1两端的电压始终小于 L2两端的电压,因两灯泡的规格相同,即电阻相等,所以,由 P 可知 L2的实际功率始终U2R比 L1大,则 L2始终比 L1亮综上可知,ABC 错误,D 正确故选 D.8. C 【解析】由图可知,灯 L与滑动变阻器 R并联,电压表测各支路两端电压,即测电源电压,电流表 测干路上电流,电流表 测通过灯 L的电流,根据并联电路特点,无论滑动变阻器滑片怎么滑动,电压表和电流表 的示数均不变,A、B 错误;当滑片 P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变小,通过变阻器的电流变大,故
28、此时干路上的电流也就变大,电流表 示数变大,故 D错误;当滑片 P向左滑动时,干路上电流变大,电源电压不变,根据 P UI得,电路消耗的总功率变大,C 正确故选 C.9. A 【解析】由电路图可知,灯泡 L与滑动变阻器 R并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,因电源电压不变,所以,滑片向左移动时,电压表的示数不变,C 错误;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片向左移动时,通过灯泡的电流和实际功率不变,所以灯泡的亮暗不变,故 B错误;在滑动变阻器滑片向左移动过程中,接入电路中的电阻变大,由 I 可得,通过滑动变阻器的电流变小,因并联电路中干路电UR流等于各支路电流之和,所以,干
29、路电流变小,即电流表的示数变小,A 正确;根据P UI,电源电压不变,电路电流变小,所以电路总功率变小,D 错误,故选 A.10. C 【解析】由图可知, R1与 R2串联,电压表 测 R1的电压,电压表 测 R2的电压,电流表测电路中的电流;电源电压恒定,当闭合开关,滑动变阻器滑片向 b端移动时,R2变大,电路中总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中电流变小,即电流表示数变小,A错误;根据 P UI可知,电路的总功率变小,即 R1与 R2消耗的电功率之和变小,B 错误,C正确;滑动变阻器滑片向 b端移动时,电路中电流变小,由 U1 IR1可知, R1两端的电压减小,即 示数变小;在串联电路中,电
30、源电压(不变)等于各部分电压之和,所以,电压表 示数的减少量等于 示数的增加量,D 错误故选 C.11. 不变 变小 【解析】因为电源的电压不变,所以电压表的示数不变;因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以通过灯泡的电流不变,即 示数不变,当滑动变阻器的滑片 P向右移动时,接入电路中的电阻变大,根据 I 该支路的电流变小,因为并UR联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表 的示数变小.示数与 示数的比值将变小12. 不变 不变 变小 13. D 【解析】当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,此时干路电流最小,由图乙可知, I0.2 A,电阻 R1的电压 U12 V,
31、滑动变阻器两端的电压 U24 V,因此电源电压 U U1 U22 V4 V6 V,A 错误;由 B分析可知,定值电阻 R1的阻值为 R1 U1I10 ,B 错误由 A分析可知,滑动变阻器的阻值最大为 R2 20 2 V0.2 A U2I 4 V0.2 A,所以滑动变阻器 R2的阻值变化范围为 020 ,C 错误;变阻器滑片在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻为 10 ,此时 R1、 R2的阻值相同,分得的电压相同,由图可知,此时电流表的示数为 I0.3 A,电路消耗的功率为 P UI6 V0.3 A1.8 W,D 正确故选 D.14. 12 41 【解析】设电源电压为 U,当滑动变阻器的滑片 P
32、处于 R时,由题意14可得: 4 V14R U 4 VR0当滑动变阻器的滑片 P处于中点时,由题意可得: 6 V12R U 6 VR0由解得: U12 V, R2 R0当滑片 P滑到最左端时, R0的电功率最大,最大值为 P0U2R0当滑动变阻器的阻值为 Rx时,电路中的电流是 ,变阻器消耗的电功率为:UR0 RxP I2R( )2Rx UR0 RxU2Rx( R0 Rx) 2 4R0Rx U21Rx( R0 Rx) 2 4R0故当 Rx R0时, (R0 Rx)24 R0有最小值,这时电功率最大,最大值为 .则1Rx U24R0P0 P 41U2R0 U24R015. 4.5 3 1.125
33、 【解析】由图可知,L 与 Rx串联,电压表测量 Rx两端电压,灯L的电阻: RL 6 ,两端电压: UL IRL0.3 A6 1.8 V,则电( 3 V) 21.5 W源电压: U UL Ux1.8 V2.7 V4.5 V;电压表的最大示数为 3 V,则 U3 RxRx RLV, Rx12 ;电流表的最大示数为 0.6 A,灯泡正常发光时的电流 I 额 0.5 A,则电路中的最大电流为 I 大 0.5 A,此时滑动变阻器两端的电压P额U额 1.5 W3 V为 Ux U UL4.5 V 3 V1.5 V,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值: Rx小 3 ;当电路中电阻最大,电流最小时,电路总功率
34、最小,有UxI大 1.5 V0.5 APmin 1.125 W.U2Rmax ( 4.5 V) 26 12 16. 0.2 1.8 【解析】灯泡的电阻 RL 10 ;滑动变阻器的滑片( 5 V) 22.5 W移到阻值最大的位置时灯泡与滑动变阻器串联,电路中的总电阻为: R 总 RL R 滑 10 20 30 ;电源电压为 6 V时,电路电流为: IL I 0.2 A;根据UR总 6 V30 要求两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,电路的最大电流为: I 大 0.3 A,则该电路消耗的最大功率为 P 大 U I 大 6 V0.3 A1.8 W.3 V10 17. 10 2
35、1 【解析】当滑片 P位于 b端时,电路为 R1的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路电流,此时电路电流最大由图像可知,电路中最大电流为 0.3 A时,电压表的示数为 3 V,即电源电压为 3 V, 由 I 可得,定值电阻 R1的阻值URR1 10 ;当电路中电流为 0.2 A时, R1两端电压 U12 V,根据串联电路总UI 3 V0.3 A电压等于各用电器电压之和,所以 R2两端电压 U2 U U13 V2 V1 V,所以 P1 P2 U1I U2I U1 U221.18. A 【解析】闭合开关 S1和 S2,电路中 R1与 R2并联,电流表测量干路电流,电压表测量电源电压;现只将 S
36、2断开,电路变为只有 R1的简单电路,电流表测量电路中的电流,电压表还测量电源电压,因为电源电压不变,所以电压表示数不变,又因为电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知通过电路中的电流变小,即电流表的示数变小故选 A.19. D 【解析】当开关 S断开时,灯泡 L与电阻 R串联,电压表测 R两端的电压,电流表测电路中的电流;当开关 S闭合时,电路为 R的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,当开关 S由断开到闭合时,电路的总电阻变小,由 I 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,开关UR闭合前电压表测量 R的电压,开关闭合后,电压表测量电源
37、电压,故电压表示数变大;当开关闭合时,灯泡短路,灯泡不会亮,故选 D.20. B 【解析】同时闭合 S1、S 2,此时电阻 R被短路,电路中依旧只有灯泡 L一个用电器,因此电流表示数不变,小灯泡亮度不变,A 错误;同时闭合 S1、S 3,小灯泡和电阻R并联,电路总电阻变小,电流表测量的是干路电流,故电流表示数增大,因为电阻 R和小灯泡 L并联,故小灯泡两端电压不变,即小灯泡亮度不变,B 正确;电压表测量电阻 R两端电压,当只闭合 S1时,电阻 R两端电压为零,电压表示数为零;同时闭合 S1、S 3后,电阻 R与小灯泡并联在电路中,电阻 R两端电压等于电源电压,故电压表示数增大,C 错误;断开
38、S1,闭合 S2,此时电阻 R和小灯泡 L串联工作,电路的总电阻增大,故电流表示数减小,电压表示数增大,D 错误故选 B.21. 变大 不变 【解析】设电源电压为 U,开关 S1未闭合时,电路为 R2的简单电路,、 示数应为 ,电压表测量的是电阻 R2两端电压,同时也是电源电压 U;当开关 S1闭UR2合时, R1、 R2并联,电流表 测量的是通过 R1和 R2的总电流,大小为 ,示数变大,UR1 UR2而电流表 和电压表 示数均不变,则其乘积也不变22. D 【解析】开关 S、S 1、S 2都闭合时,L 3被短路,L 1和 L2并联,可得: 25 U2R1W;只闭合开关 S时,L 2断路,L
39、 1和 L3串联,可得:( )2R116 W;UR1 R3由解得: R14 R3,因为 L2、L 3完全相同,所以 R14 R2, ,A 错误;由于串联电R1R2 41路具有分压作用,L 1第二次得到的电压为: U1 U ,L 1第一次得到的是整个电44 1 4 U5源电压 U,所以 L1前后两次的电压之比为: ,C 错误;前一次电路消耗的总U1U1 U4 U5 54功率为: P ;后一次电路消耗的总功率为:U2R1 U2R2P ; R14 R3;由得,前后两次电路消耗的总功率之比为:U2R1 R3 ,D 正确;只闭合 S时,L 1、L 3的功率之PPU2R1 U2R2U2R1 R3 ( R1
40、 R3) 2R1R3 ( 4R3 R3) 24R3R3 254比为: ,B 错误故选 D.P1P3 I2R1I2R3 R1R3 4R3R3 4123. D 【解析】只闭合开关 S时,电路为 L的简单电路,电流表测电路中的电流,由图像可知,当 UL6 V, IL0.3 A时,灯泡的实际功率 PL ULIL6 V0.3 A1.8 W;因此电源电压为 6 V,A 正确,不符合题意;再闭合开关 S1后, R与 L并联,电流表测干路电流;电路消耗的总功率: P UI6 V0.9 A5.4 W;B 正确,不符合题意;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过灯泡的电流不变,则通过 R的电流 IR0.
41、9 A0.3 A0.6 A,C 正确,不符合题意;因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I 可得, R的阻值: R 10 ,D 错误,符合题意,故选 D.UR UIR 6 V0.6 A24. 3 L 1 L 2 125. 0.15 1.5 0.45 S 4 【解析】当只闭合 S3时, R1和 R2串联,电流表的示数为 I 0.15 A,电压表的示数为 R2两端的电压 U2 IR20.15 A10 UR 3 V10 10 1.5 V;当闭合 S1、S 2、S 3时, R1和 R3并联, R2被短路,电流表的示数为 R1、 R3的电流之和,电流表示数为 I 0.3 A0.15 A0.45 A;
42、要使电路中的电功3 V10 3 V20 率最小,则电路中的总电阻要最大,当只闭合开关 S4时, R1、 R2、 R3串联连接,总电阻最大,电路消耗的电功率最小26. 30 串 较暗 【解析】当 S、S 1、S 2都闭合时,灯泡 L被短路, R和 R0并联,通过 R的电流为 IR 0.6 A,通过 R0的电流为 I0 I IR1 A0.6 A0.4 URR 12 V20 A, R0的电阻为: R0 30 ;当开关 S闭合,S 1、S 2都断开时,灯泡 L和电阻U0I0 12 V0.4 AR组成串联电路,灯泡 L的电阻 RL 12 ;此时电路中的电流为 I0( 6 V) 23 W 0.375 A;
43、灯泡 L的实际功率为 P I2R(0.375A) 212 1.687 UR RL 12 V20 12 5 W3 W,所以此时灯泡 L的亮度与正常发光时亮度相比较暗27. 5.4 9 14 【解析】当 S1、S 2、S 3闭合时, R1与 R2并联,则电路消耗的总功率为 P P1 P2 5.4 W;当 S1闭合,S 2、S 3断开时, R1与U2R1 U2R2 ( 6 V) 210 ( 6 V) 220 R3串联,电压表测量 R1两端的电压,电路中的电流为 I 0.3 A, R3两端的电U1R1 3 V10 压为 U3 U U16 V3 V 3 V, R3的阻值为 R3 10 ,则 10 s内
44、R3产生U3I3 3 V0.3 A的热量为 Q3( I3)2R3t(0.3 A)210 10 s9 J,此时 R1的电功率为 P1 U1I13 V0.3 A0.9 W,S 1、S 2、S 3闭合时 R1的电功率为 P1 3.6 W,则U2R1 ( 6 V) 210 P1 P20.9 W3.6 W14.28. A 【解析】由图甲可知,灯泡与气敏电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,由图乙可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由公式 I 可知,电路中的电流变大,由公式 U IR可知,灯泡 L两端的电压变大,指示灯亮UR度增大, C、 D错误;因串联电路中总电压等于各分
45、电压之和,所以,气敏电阻 R两端的电压变小,即电压表的示数变小, A 正确、B 错误故选 A.29. D 【解析】由图可以知道,定值电阻 R0和滑动变阻器 R串联,电流表测电路中的电流;当油量增加时,油面升高,浮子位置升高,在杠杆作用下,滑片下移,变阻器 R连入电路的阻值减小,电路中的总电阻减小,由 I 可知,电路中的电流增大,电流表示UR数增大,故电流表可改装成油量表,A、C 正确当油面增加到一定程度时,滑片下移到最下端,此时变阻器连入电路的电阻为 0,此时若没有 R0,则会造成电源短路,故 R0在电路中起到保护电路的作用,B 正确;当油量减少时,油面下降,浮子位置降低,在杠杆作用下,滑片上
46、移,滑动变阻器 R连入电路的阻值增大,D 错误. 故选 D.30. D 【解析】因为如果电路中只接热敏电阻时,温度较高时其电阻很小,可能导致电路中电流过大,损坏电路元件,所以电路图中 R0有保护电路的作用,A 正确;温度升高时,热敏电阻的阻值减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,根据 U IR可得定值电阻两端电压增大,由电源电压保持不变可得热敏电阻两端电压减小,即电压表示数减小,B 正确;当温度为 40 时,电路中的总电阻是 R 总 R0 R 热敏 10 20 30 ,则电流表的示数是 I 0.2 A,C 正确;电压表测量的热UR总 6 V30 敏电阻两端电压,电流表测
47、量电路中的电流,根据 R 可得,电压表与电流表示数的比值UI是热敏电阻的阻值,而温度降低时热敏电阻的阻值增大,所以两表示数的比值增大,D 错误故选 D.31. 减小 增大 【解析】据图可知, R和 R0串联,电流表测量的是电路的电流,而电压表测量的是光敏电阻 R的电压,由于 R的阻值随着光照强度的减小而增大,所以若闭合开关 S后,烟雾遮挡程度变大,即光照强度减小,所以 R的阻值变大,由于 R0不变,据I 可知,电路电流变小,故电流表示数变小;对于 R0来说,其电压 U0 IR0,由于UR R0R0不变, I变小,所以 U0变小,由于总电压不变,所以 R两端的电压会变大,故电压表示数变大32. 1 【解析】由图可知,电阻 R1与 R2串联,当