2020中考物理第二轮复习专项训练：动态电路电功率的计算

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2024江西中考物理二轮重点专题研究微专题动态电路计算(课件)

灯泡L的实际功率P实＝
UU2实实2 RRLL
＝(2.7 V)2 ＝1.215 W
6Ω
(5)为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围．思路引导 (5)滑动变阻器接入电路的阻值变化范围 ①最小值→电路电流最大→不超过电流表量程、各用电器允许通过的最大电流 ②最大值→滑动变阻器两端电压最大→不超过电压表量程
(3)调节电源电压为18 V，闭合开关S1、S3，断开开关S2，求灯泡消耗的实际功率．
思路引导 1.画出设问描述状态下的电路简图
(1)闭合开关S1、S2、S3 (2) 闭合开关S1 ,断开S2 、S3 (3)闭合开关S1 、S3 ,断开S2
(1)
(2)
(3)
2. 求灯泡消耗的实际功率→比较灯泡此时两端电压与其额定电压的大小，判断此时灯泡是否会被烧坏
类型2 多开关类例2 如图所示，电源电压可调，灯泡L标有“6 V 3 W”字样(不考虑灯丝电阻变化)，定值电阻R1的阻值为28 Ω. (1)闭合开关S1、S2、S3，调节电源电压使灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.75 A，求电源电压和定值电阻R0的阻值； (2)调节电源电压为4 V，闭合开关S1，断开开关S2、S3，求电流表的示数；
微专题动态电路计算
1 重难点突破 2 江西近年真题及拓展
动态电路计算
重难点突破
类型1 滑动变阻器类例1 一题多设问如图所示，电源电压为4.5 V保持不变，灯泡L标有 “3 V 1.5 W”字样，滑动变阻器R标有“20 Ω 1 A”字样，电流表的量程为 0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，不考虑灯丝电阻的变化．求：
当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，由题意可知，电路中允许通过的最大电流为0.5A，此时电路中的总电阻R＝ U ＝4.5 V＝9 Ω

中考物理过关练习动态电路的电功率计算

中考物理
过关练测25 动态电路的电功率计算
一、填空题
1.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V0.6W”字样， R为定值电阻，闭合开关S1，断开开关S2，小灯泡正常发光；若再闭合开关S2，发现电流表示数变化了0.3A，则R的阻值为 20 Ω，此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比为 1∶3 。
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二、选择题
4.如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=R2
=R3=10Ω。当开关S1、S2都断开时，
D 电流表示数为1A，则（
）
A.电源电压为30V
B.当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为2A
C.当闭合开关S1，断开开关S2时，R1消耗的功率为10W
D.整个电路消耗的最大功率为80W
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（2）当开关S1、S2都断开时，L与R1串联在电路中，电流表A2测电路中的电流，则电路中的电流：I=I1=IL=0.2A，
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9.如图甲所示，电源电压可调，R1、R2为定值电阻，小灯泡L的额定电压为2.5V，图乙是该灯泡的I-U图像。闭合开关S，将电源电压调到4V，R2的功率为0.8W。求：
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（1）灯泡L的额定电流和电源电压；（2）滑动变阻器的最大阻值；（3）灯泡L能调节到的最小电功率。
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本讲结束下节再见
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6.（不定项）如图甲所示，电源电压恒定不变，将小灯泡L和电阻R接入电路

2020年中考物理《动态电路分析》考点+训练

《动态电路分析》考点+训练动态电路是欧姆定律的一个重要应用，中考中，动态电路分析是各个省市每年中考必考的电学题型，通过动态电路的分析，能充分反映学生对欧姆定律的掌握情况。

1、动态电路——通过改变滑动变阻器滑片的位置或通过开关的通断改变电路的连接方式，从而导致电路中电阻的变化，进而改变电路中的电流、电压大小的电路。

2、知识储备：（1）串联电路中，电阻串的越多，电阻越大——越串越大；并联电路中，电阻并的越多，电阻越小——越并越小。

（2）不论是串联还是并联电路中，一个电阻变大，总电阻就变大。

（3）串联电路中，电阻越大的，分的电压越大——正比分压；并联电路中，电阻越大的分的电流小——反比分流。

（4）电压表与谁构成一个“圈”就测谁两端的电压，这个“圈”中可以有电流表、闭合的开关，只能有一个用电器或电源，不能既有电源又有用电器。

（5）并联电路各支路电流、用电器互不影响。

3、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量变化的分析：（1）串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化:（R为定值电阻，U定为定值电阻R两端的电压，R P为滑动变阻器连入电路的电阻、滑动变阻器两端的电压U P为定值电阻R两端的电压）分析思路：分析的顺序：滑动变阻器滑片移动引起局部电阻的变化→电路总电阻的变化→电路总电流的变化→定值电阻电流的变化→定值电阻两端电压→滑动变阻器两端的电压变化。

（2）并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起变化：分析思路：分析的顺序：定值电阻支路电流不变→滑动变阻器滑片移动引起局部电阻的变化→滑动变阻器支路电流的变化→干路电路的变化。

4、电路中开关的断开或闭合引起变化的分析：（1）串联电路中开关的断开或闭合引起的变化：开关断开往往是单个电阻的电路，而闭合后往往是串联电路，根据串联电路的特点，电流会变小，单个电阻两端的电压变小。

（2）并联电路中开关的断开或闭合引起的变化：开关断开往往是电路的支路减少，干路电流变小，而闭合后往往是电路支路增多，干路电流变大，各支路的电流互不影响。

2020中考物理复习考点专题动态电路的定量计算含解析

2021中考物理复习动态电路的定量计算【动态电路解题的一一般步骤】〔一〕根据电路图判断电路的串、并联关系：串联分压、并联分流,各支路互不影响,干路的电流受支路影响.〔二〕弄清各电表测量的物理量：电流表串联在电路中,电压表并联一在电路中.〔三〕动态分析：电阻R的变化引起电流、电压的变化.①不管是串联还是并联,如果有一.个电阻变大,那么总电阻变大；反之亦然.②由公式1二三得,当电压不变时,电阻越大,电流就越小；由公式U=IR得,通过电阻的电流越大,它两端的电压也越大.〔四〕同「类物理量变化量大小的比拟及不同类物理量变化量间的关系及计算.先定性地判定电流、电压如何变化,再进行同类物理量变化量大小的比拟.“不同类物理量的变化量〞,主要指的是电压、电流及电功率的变化量.当电路状态发生变化时,定值电阻：R=才具有普遍意义,但A P=A UX A I是错误的.〔五〕动态电路变化的同时要注意.保护电路,各物理量变化范围〔极值〕的计算.此类问题指的是两个极值点下的I、U R P的计算：①电流最大时需要考虑：电流表量程、电压表量程、灯的额定电流、滑动变阻器允许通过的最大电流.②电流最小,即电阻最大时,此时假设电压表测滑动变阻器两端的电压,注意电压表不能超量程.〔六〕当电路发生变化时,利用电路特点和欧姆定律、电功和电功率的计算公式即可确定各物理量之间的比值.串联：电流I 1 = I 2=I ,其他物理量都与电阻成正比.并联：电压U=U=U其他物理量都和电阻成反比.考点一：滑动变阻器引起的动态电路的计算1 .如下图,电源电压恒为12V,定值电阻Ri=10Q, R= 15 ◎,滑动变阻器R的最大阻值为18Q,那么R上每秒钟发热的最小值为J, R的电功率的最大值为W2 .如图甲所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,定值电阻R两端的电压随Vt动变阻器於接入电路的阻值变化图象如图乙所示,以下说法正确的选项是〔〕A.电源电压为6VB.定值电阻R的阻值为10aC.当,t片P在b端时,通过R的电流为0.6AD.当滑动变阻器接入电路的阻值为20◎时,R消耗的电功率为0.4W3.如甲图所示的电路中,电源电压为8V恒定不变,R为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示, 根据图象信息可知,以下判断错误的选项是〔〕A. R的阻值是5 aB.电路的最大总功率12.8WC. Ro的最小功率是1.6WD.滑动变阻器最大阻值是35 a4 .如图,电源电电压不变,定值电阻R=6◎,电流表的量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器R的规格为“40Q 1A〞,闭合开关后,当滑片P置于M点时,电流表示数为0.3A,当滑片P置于N点时,电流表示数变化了0.1A,且滑动变阻器连入电路中的阻值一M —R N 2(1)求定值电阻R前后两次电功率之比；(2)求电源电压；(3)在不损坏元件的情况下,求出滑动变阻器的取值范围.5 .如下图,定值电阻R的阻值为10 Q,滑动变阻器R的阻值变化范围为0〜20 Q,当滑片P移到R 的最左端时,电流表的示数为0.6 A,当,t片P移到R的最右端时电流表和电压表的示数各是多少？6 .如下图,设电源电压保持不变, R=10 Q,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的示数为0.3 A,移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2 A.那么电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别是多少？考点二：开关引起的动态电路的计算1 .如下图,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1 ,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2 ,电压表示数为U2.R1: R2=2: 1,贝^ ( )11」Ui 32 .如下图,电源电压保持不变, R、R2、R3均为定值电阻,R: R>=2: 3, S为单刀双掷开关.当S接到1时,电流表的示数为0.4A, R消耗的功率为P i,此时R消耗的功率为1.6W; 当S接到2时,R2消耗的功率为P2,P i：P2= 32: 27,那么电源电压为V, R i为Q , 6 Q .3 .如下图的电路中, R=5 Q, R=15 ◎.开关S接1时电流表的示数为0.15 A ;开关S接2时,电流表的示数为0.1 A ,那么灯L的电阻是()A. 5 a B . 10 Q C . 15 a D . 20 a2 R&~11---------- 0 --------4 .如下图电路, R为40 Q,当S闭合,S1断开时,电压表的读数是4 V,通过R的电流为A,当S、S1均闭合时,电压表的读数是12 V, R的阻值为Q .5 .如下图是调温型电熨斗的简化电路图,它的工作电压为220V. R和R2均为电熨斗底板中的加热元件,R2的阻值为61.6 Q,只闭合S1时为低温档,电功率为440W同时闭合S1和5时为高温档,试求：।0 一 a a ,I 、(1)低温档工作时,电路中的电流是多少?(2)电阻R的阻值是多少？(3)高温档的电功率是多少？6 .如下图的电路中,电源电压不变,电阻R的阻值为20 ◎.当断开开关S和闭合开关&时,电流表的示数为0.50 A;当断开开关S2,闭合开关S、S3时,电流表的示数为0.90A.求: (1)电阻R的阻值.(2)断开开关S和$,闭合开关S2时,加在电阻R两端的电压.考点三：传感器引起的动态电路的计算1.如图为一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图. 电源电压恒为6V,定值电阻R为l 5 ◎, R为湿敏电阻,其阻值随环境湿度的增加而减小, 阻值范围为10 ◎〜20◎,电压表量程为0〜3V,电流表量程为0〜0.6 A.闭合开关S,当环境的湿度增加时,在保证两电表平安的情况下,以下说法中正确的选项是(A.电流表示数变大,R0两端的电压变大B.电压表示数与电流表示数的比值不变C.通过R0的最大电流为0.24AD. R0在电路中的最小电阻值为15a2 .图甲是某新型电饭锅的简化电路图. R0为15◎的定值电阻,其阻值不受温度影响.R T是热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如图乙所示. 由图象可知,当R的温度从30c升高到130c的过程中,电路总功率的变化规律是：；当R T的温度到达100c时,R T的功率为3 .如图甲所示,实验小组的同学设计了一种测量温度的电路.电源电源为 6V 且保持不变,R 是定值电阻,R 是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示. 电流表采用“0〜0.3 A 〞的量程.(1)当环境温度是40 C 时,电流表的示数为 0.2 A ,求此时R 的电阻值.(2)该电路能测量的最高温度是多少?4 .为预防酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图甲所示.当酒精气体的浓度为0时,R 的电阻为60 Q .在图乙所示的工作电路中,电源电压恒为 8 V,定值电阻 R=20 Q .Q 志工/品］高1% ［舒盯1c0 10 加 3040S0M7080 骊 IMdT乙酒帮,仲传播器(1102030405 06 0.70B 091D强精气体浓度甲0OOQOQOOOO 中B7&筝聿321(1)当被检测者酒精气体的浓度为0时,求电压表的示数.(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2 mg/mL w酒精气体浓度w 0.8 mg/mL ,当电流表的示数为0.2 A时,试通过计算判断被检测者是否酒驾.5 .如图甲所示为某型号电子秤,其结构原理如图乙所示, R是定值电阻；R是压敏电阻,其阻值R随所受压力F变化的关系如图丙所示,改写电流表(量程为0〜0.6 A)的表盘数值后可直接读出所称物体的质量. 设踏板的质量为5 kg,电源电压保持12 V不变,g取10 N/kg.(1)根据图像可知,当被称物体的质量增加时,压敏电阻R的阻值,电流表的示数(以上两空均选填“变大〞或“变小〞(2)空载时,电流表的示数为0.048 A ,那么R0的阻值为Q .⑶该电子秤的最大测量值是kg.(4)假设身边没有电流表只有电压表,试问还能制作电子秤吗？假设不能,请说明理由；假设能, 电压表应怎样连入电路？答： , .2021中考物理复习考点专题练习专题八：动态电路的定量计算参考答案考点一：滑动变阻器引起的动态电路的计算1.如下图,电源电压恒为12V,定值电阻Ri=10Q, R2=15Q,滑动变阻器R的最大阻值为18Q,那么R上每秒钟发热的最小值为J, R的电功率的最大值为【答案】0.9 ; 6.6 .如图甲所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,定值电阻R两端的电压随Vt动变阻器R2接入电路的阻值变化图象如图乙所示,以下说法正确的选项是〔〕A.电源电压为6VB.定值电阻R的阻值为10aC.当,t片P在b端时,通过R的电流为0.6AD.当滑动变阻器接入电路的阻值为20◎时,Ri消耗的电功率为0.4W【答案】ABD7 .如甲图所示的电路中,电源电压为8V恒定不变,R为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示, 根据图象信息可知,以下判断错误的选项是〔〕A.舟的阻值是5 aB.电路的最大总功率12.8WC. K的最小功率是1.6WD.滑动变阻器最大阻值是35 a【答案】G8 .如图,电源电电压不变,定值电阻R=6◎,电流表的量程为0〜0.6A ,电压表的量程为0〜3V,滑动变阻器R的规格为“40Q 1A〞,闭合开关后,当滑片P置于M点时,电流表示数为0.3A,当滑片P置于N点时,电流表示数变化了0.1A,且滑动变阻器连入电路中的阻值(1)求定值电阻R前后两次电功率之比；(2)求电源电压；(3)在不损坏元件的情况下,求出滑动变阻器的取值范围.解：(1)滑片由M点滑到N点,电阻变大,电路中的电流减小,所以滑片P置于N点时电路中的电流:I N=I M- 0.1A =0.3A - 0.1A = 0.2A,定值电阻R1前后两次电功率之比：也二巫(0.3A)2 9:4P N I；R (0.2A)2(2)滑片P置于M点时,电源电压U= I M (R+R),滑片P置于N点时,电源电压U= I N (R+R),R=2FM,所以0.3AX (R+R) =0.2AX (R+2R),解得FM= R = 6Q,电源电压：U= I M (R+R) = 0.3A X (6Q+6Q) = 3.6V ;(3)根据电流表量程和滑动变阻器规格可知,电路中的最大电流为I大=0.6A,由欧姆定律可得,电路总电阻：3.6V °----- 60.6A滑动变阻器连入电路的最小阻值:R 滑小=R — R=6Q - 6Q= 0Q;电压表的量程为0〜3V,滑动变阻器两端的最大电压 U 滑=3V,R 两端的电压 U=U — U 滑=3.6V —3V= 0.6V, 角军得R 滑大=30 Q ,所以在不损坏元件的情况下,滑动变阻器的取值范围为0 ◎〜30 0.5.如下图,定值电阻 R 的阻值为10 Q,滑动变阻器 R 的阻值变化范围为 0〜20 Q,当滑片P 移到R 的最左端时,电流表的示数为 0.6 A,当,t 片P 移到R 的最右端时电流表和电压表的示数各是多少？【答案】当滑片 P 移到R 的最左端时,电路为 R 的简单电路,电流表测电路中的电流,U 、〜由欧姆7E 律表达式 I=R 变形可得电源电压： U= I iR = 0.6 A X 10 Q = 6 V;当滑片P 移到R 的最右端时,R 与R 的最大阻值串联,电压表测 R 两端的电压,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,电路中电流表的示数:6 V---———=0.2 A ,那么电压表的小数： U=I z R= 0.2 A X20 Q= 4 V.I 0 OQ _0 0\J OQ6.如下图,设电源电压保持不变, R=10 Q,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片c 时,电流表的示数为 0.3 A,移动滑片P 至b 端时,电流表的示数为0.2 A.那么电源电压 U与滑动变阻器的最大阻值 R 分别是多少？jr _?8一【答案】闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P 在中点c 时,电阻和滑动变阻器串联; 串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 根据欧姆定律可得,电路中的电流: I = R0^U R C = U -RI = 0.3 A ①,10 Q + 2移动滑片P 至b 端时,电阻 R 和滑动变阻器串联;根据串联电路的分压特点可知: U 1 R 1 _0.6V 6 U 滑R 滑大 3VR 滑大I 2=R+RP 在中点此时电路中的电流：U UI = R OT R； = io Q+ R T0.2 A ②’由①②两式可得：U= 6 V, R= 20 Q .考点二：开关引起的动态电路的计算1 .如下图,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1 ,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2 ,电压表示数为U2.R1:R2=2: 1,那么〔11 3A'h=9 r ___ ___ _____2 .如下图,电源电压保持不变, R i、R2、R3均为定值电阻,R: R2=2: 3, S为单刀双掷开关.当S接到1时,电流表的示数为0.4A, R i消耗的功率为P i,此时R消耗的功率为1.6W; 当S接到2时,R2消耗的功率为P2,R: P2= 32: 27,那么电源电压为V, R为Q , 6 Q .【答案】12; 20; 10.3 .如下图的电路中, R=5 Q, R2=15 ◎.开关S接1时电流表的示数为0.15 A ;开关SU 220V R ------------- I 2A110 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电阻R1的阻接2时,电流表的示数为 0.1 A ,那么灯L 的电阻是( )A. 5 a B . 10 Q C . 15 a D . 20 a4 .如下图电路, R 为40 Q,当S 闭合,S 1断开时,电压表的读数是 4 V,通过R 的电流为 A,当S 、S i 均闭合时,电压表的读数是 12 V, R 2的阻值为 Q .【答案】0.1 805 .如下图是调温型电熨斗的简化电路图,它的工作电压为220V. R 和R 2均为电熨斗底板中的加热元件,R 2的阻值为61.6 Q,只闭合&时为低温档,电功率为 440W 同时闭合S 和及时为高温档,试求：(1)低温档工作时,电路中的电流是多少? (2)电阻R 的阻值是多少？ (3)高温档的电功率是多少？解：(1)只闭合 S1时为低温档,电功率为440W,由P=UI 可得,电路中的电流:I 压 440W 2A;U 220V(2)只闭合S1时,R1与R2串联,电熨斗处于低温档, 由I= U R 可得,电路的总电阻:答：(1)低温档工作时,电路中的电流是 2A;(2)电阻R1的阻值是48.4 Q;(3)高温档的电功率是 1000W 6.如下图的电路中,电源电压不变,电阻 R 的阻值为20 ◎.当断开开关S 和险,闭合开关&时,电流表的示数为 0.50 A;当断开开关S 2,闭合开关S 、S 3时, A.求: (1)电阻R 2的阻值.(2)断开开关S 和闭合开关 5时,加在电阻 R 两端的电压.【答案】(1)当S i 和Q 断开,S 3闭合时,F 2断路,通过电阻 R 的电流：11=0.50 A , 电源电压：U= I 1R = 0.50 A X20 Q= 10 V;当及断开,S1和与闭合时,R 和R 并联, 通过 R 的电流：I2= I -11=0.90 A -0.50 A =0.40 A , U 10 VR2= ~= = 2512 0.40 A(2)当S 1、S 3断开,S 2闭合时,R 和R 串联,电路中电流: ,一 UR 10 V X 20 a R两端的电压：□=I 1R = R ^ =2.Q + 25 Q 考点三：传感器引起的动态电路的计算3V,电流表量程为 .〜0.6 A.闭合开关S,当环境的湿度增加时,在保证两电表平安的情况下,以下说法中正确的选项是()值：R1=R-R2=110Q-61.6 Q =48.4 Q ;(3)同时闭合S1和S2时,电路为R1的简单电路,电熨斗处于高温档,那么高温档的电功率：「高=U ：〞组R 148.41000W .电流表的示数为0.90R+R'〜4.4 V.1.如图为一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图.电源电压恒为6V,定值电阻R 为I5Q,R 为湿敏电阻,其阻值随环境湿度的增加而减小, 阻值范围为10 ◎〜20Q,电压表量程为.〜D. R0在电路中的最小电阻值为 15a【答案】BC2 .图甲是某新型电饭锅的简化电路图. R 为15◎的定值电阻,其阻值不受温度影响. R T 是热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如图乙所示. 由图象可知,当R 的温度从30c 升高到130c3 .如图甲所示,实验小组的同学设计了一种测量温度的电路.电源电源为变,R 是定值电阻,R 是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示. 0.3 A 〞的量程.1金甲(1)当环境温度是40 C 时,电流表的示数为0.2 A ,求此时R 的电阻值.(2)该电路能测量的最高温度是多少？【答案】(1)由图甲知,两电阻串联,电流表测电路中的电流,A. B. C. 电流表示数变大,R0两端的电压变大电压表示数与电流表示数的比值不变通过R0的最大电流为 0.24A的过程中,电路总功率的变化规律是:;当R T 的温度到达100c 时,R T 的功率为【答案】先增大后减小; 640.6V 且保持不电流表采用“0〜甲品当环境温度是 40 c 时,由图乙知,热敏电阻的阻值为 R = 25 Q,此时电流表的示数为 I= 0.2 A ,,一,… rU 6 V根据欧姆定律可得,电路的总电阻： R=「=不六-=30 Q,I 0.2 A根据串联电路的电阻规律可得, R 的电阻值：R=R — R=30 Q- 25 Q = 5 Q .(2)电流表采用“ 0〜0.3 A 〞的量程,故最大电流不能超过 0.3 A , 根据欧姆定律可得,串联电路的最小总电阻:U 6 V R 小=；-=c c A= 20I 大 0.3 A根据串联电路的电阻规律可得,热敏电阻的最小阻值:R 小=R 小—R = 20 Q- 5 Q= 15 Q;由图乙知,对应的最高温度为 90 C.4 .为预防酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图甲所示.当酒精气体的浓度为0时,R 的电阻为60 Q .在图乙所示的工作电路中,电源电压恒为 8 V,定值电阻 R =20 Q .酒精气体桢旃器用-- 1 1 -1—@—十次广产呼呼 ——__——(110203 0405ID酒蒋气体浓度甲乙(1)当被检测者酒精气体的浓度为 0时,求电压表的示数.(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2 mg/mL w 酒精气体浓度w 0.8 mg/mL ,当电流表的示数为0.2 A 时,试通过计算判断被检测者是否酒驾.【答案】(1)从图甲中可以看出,当被检测者酒精气体的浓度为 0时,R 的电阻为60 Q,根据串联电阻的特点可知电路中的总电阻为R= R + R=60 Q + 20 Q = 80 Q ,所以电路中的电流为I=U= T 8-V r=0.1 A ,在串联电路中电流处处相等,所以R 两端的电压为 U=IR 80 L2 XR=0.1 A X60 Q = 6 V.(2)当电路中的电流为 0.2 A 时,电路中的总电阻为R = 4 =岛一 =40 Q,所以此时 RI 0.2 A冷OOQOQOOOU 曲87554321的阻值为R' =R' - R2=40 Q- 20 Q= 20 Q,由图甲可知此时对应的酒精气体浓度为0.3 mg/mL , 0.2 mg/mL<0.3 mg/mL<0.8 mg/mL ,所以被检测者属于酒驾.5 .如图甲所示为某型号电子秤,其结构原理如图乙所示, K是定值电阻；R是压敏电阻,其阻值R随所受压力F变化的关系如图丙所示,改写电流表 (量程为0〜0.6 A)的表盘数值后可直接读出所称物体的质量. 设踏板的质量为5 kg,电源电压保持12 V不变,g取10 N/kg.(1)根据图像可知,当被称物体的质量增加时,压敏电阻R的阻值,电流表的示数.(以上两空均选填“变大〞或“变小〞)(2)空载时,电流表的示数为0.048 A ,那么R的阻值为Q .⑶该电子秤的最大测量值是kg.(4)假设身边没有电流表只有电压表,试问还能制作电子秤吗？假设不能,请说明理由；假设能,电压表应怎样连入电路？答： , .【答案】(1)变小变大(2)10⑶115 (4)能并联在R两端【解析】(1)当被称物体的质量增加时,压敏电阻受到的压力增大；由R- F图像可知,压力增大时,压敏电阻的阻值减小,总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大.(2)空载时,踏板对压敏电阻的压力：F= G踏板=m踏板g = 5 kg x 10 N/kg=50 N,根据图丙可知,压力F=50 N时,压敏电阻的阻值R= 240 Q;此时电路的总电阻：= 丁=八=250 Q ,由串联电路的电阻特点可得, R的阻值：R)=R E、一R= 250 ◎一I 0.048 A240 Q= 10 Q .(3)由题意可知,电子秤是由电流表改装而成的,且当电子秤所测质量最大时,对应的电流表示数到达最大值；所以,此时电路中的电流：I最大=0.6 A ,那么定值电阻两端的电压为U0= I最大R=0.6 AX 10 Q = 6 V,压敏电阻两端分得的电压：U R= U— U)= 12 V-6 V = 6 V,压敏电阻的阻值：R = [U^=06VA-=10 由图丙可知,此时压敏电阻受到的压力为1200 N由于F=6踏板+6物,那么所测物体的最大重力为G物最大= F—G踏板= 1200 N— 50 N= 1150 N,由G= mg 可得,该电子秤的最大测量值：m物最大=°5取大= =115 kg.(4)根据串联分压的规律g 10 N/kg可知,当压力增大时,压敏电阻的阻值减小,压敏电阻两端的电压也减小,那么定值电阻R0两端的电压变大,故可以把电压表并联在R0两端,能反映物体质量的变化情况,所以能利用电压表制造电子秤.如下图.。

2020届中考物理线下教学总复习题型专练：计算题(动态电路)

2020年中考题型专练：计算题（动态电路）1.如图所示，R1＝6 Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为1 A，S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为0.2 A．求：(1)电源电压；(2)电阻R2的阻值；(3)当S1、S2闭合，S3断开时，电路的总功率．2.小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10 V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题．已知R1＝20 Ω、R2＝30 Ω，请计算：(1)S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；(2)S3断开，S1、S2闭合时，通电5 min电路消耗的电能；(3)该电路的最大功率和最小功率之比．3.如图所示电路，电源的电压恒为8 V，小灯泡L标有“6 V 3 W”字样．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，求：(1)小灯泡的额定电流；(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值；(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3 V时，小灯泡的实际功率．4.如图甲所示，滑动变阻器R2标有“50 Ω 1 A”字样，电源电压为8 V且保持不变．当开关S闭合时，电流表和的指针偏转情况如图乙所示．求：(1)电阻R1的阻值；(2)通电100 s，电流通过电阻R1产生的热量；(3)再次移动滑动变阻器R2的滑片P，使两电流表指针偏离零刻度的角度相同，此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.5.如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻．闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像如图乙所示．求：(1)当电压表示数为4.0 V时，此时滑动变阻器接入电路的电阻；(2)R0的阻值及电源电压；(3)当滑片滑到滑动变阻器中点时，电阻R0消耗的电功率；(4)电路工作5 min消耗的最大电能．6.在如图所示的电路中，电源电压为12 V，滑动变阻器的阻值范围在0至50 Ω之间，闭合开关S，调节滑动变阻器，当滑片P置于滑动变阻器的中点时，电流表的示数为0.3 A．求：(1)定值电阻R1的阻值；(2)当滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处时，电路的总功率是多少？(得数保留1位小数)(3)电流表接入电路中的量程是0～0.6 A，在不改变电流表量程的情况下，为了保证电流表的安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值是多少？7. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S后，电压表示数为1 V，电流表示数为0.1 A．求：(1)电阻R1的阻值；(2)调节滑动变阻器，电流表示数从0.1 A变为 0.3 A的过程中，电路总功率变化了3.6 W，则电源电压为多少；(3)当将滑动变阻器的滑片移至最左端时，闭合开关，1 min内电路消耗的电能；(4)在移动滑动变阻器R2滑片的过程中，滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图乙所示，则U0的值为多少．8.在如图电路中，电源电压不变，R2为滑动变阻器，只闭合开关S，且变阻器的滑片P 在b端时，额定功率为4 W的灯泡L正常发光，电流表的示数为0.5 A；再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.4 A．只闭合S，变阻器滑片在b端和a端时，灯L消耗的功率之比为4∶1(灯泡的电阻不随温度变化)，求：(1)电源电压；(2)电阻R1的阻值；(3)电路消耗的最大电功率；(4)滑动变阻器R2的最大阻值．9.如图所示，电源电压8 V保持不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，灯泡L标有“6 V 3 W”字样，滑动变阻器R2标有“20 Ω 1 A”字样．只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为3 V时，电流表的示数为0.5 A，不考虑灯丝电阻的变化，求：(1)灯泡正常工作时的电流和60 s所做的功．(2)电阻R1的阻值．(3)只闭合开关S和S1，在保证电路安全的条件下，滑动变阻器的功率变化范围．10.如图甲所示，电源电压保持不变，R1是定值电阻，小灯泡L的额定电压是6 V且灯丝电阻不随温度变化．当闭合开关S1、S3, 断开开关S2，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数从1 V变为3 V的过程中，电路总功率变化了3.6 W, 其中电压表示数为3 V时，电流表示数为0.3 A；滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图乙所示，滑动变阻器R2的滑片在a点、b点时，对应电压表示数为U a、U b，且U b＝8U a.求：(1)定值电阻R1的阻值．(2)电源电压．(3)滑动变阻器R2的滑片从a点滑到b点过程中，R2接入电路的阻值范围．(4)当闭合开关S1、S2, 断开开关S3，滑动变阻器R2的滑片在中点时，小灯泡L恰好正常发光，其电功率为P L；当滑动变阻器R2的滑片在阻值最大处时，小灯泡L的电功率为P L′.则P L与P L′之比是多少？11. 如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值是20 Ω，小灯泡的额定电压为8 V，当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光. 小灯泡和R2的电流随电压变化图像如图乙所示. 求：(1)定值电阻R2的阻值；(2)只闭合开关S2时，通电100 s电阻R2产生的热量；(3)保持滑片在中点处位置不变，换用电压为7.5 V的电源，闭合开关S2、S1，求此时灯丝的实际电阻值；(4)只闭合开关S1时，若电源电压可调，则通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少.参考答案1. 解：(1)当S 1闭合，S 2、S 3断开时，只有R 1接入电路电源电压U ＝I 1R 1＝1 A×6 Ω＝6 V (2)当S 3闭合，S 1、S 2断开时，R 1、 R 2串联由I ＝U R 可得，电路中的总电阻R 总＝U I ＝6 V 0.2 A＝30 Ω电阻R 2的阻值R 2＝R 总－R 1＝30 Ω－6 Ω＝24 Ω (3)当S 1、S 2闭合，S 3断开时，R 1、 R 2并联通过R 2的电流I 2＝U R 2＝6 V 24 Ω＝0.25 A电路中的总电流I 总＝I 1＋I 2＝1 A ＋0.25 A ＝1.25 A 电路的总功率P ＝UI 总＝6 V×1.25 A＝7.5 W2. 解：(1)S 2闭合，S 1、S 3断开时，R 1与R 2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的总电阻R ＝R 1＋R 2＝20 Ω＋30 Ω＝50 Ω，电路中的电流I ＝U R ＝10 V50 Ω＝0.2 A(2)S 3断开，S 1、S 2闭合时，R 1被短路，电路为R 2的简单电路，通电5 min 电路消耗的电能W ＝U 2R 2t ＝（10 V ）230 Ω×5×60 s＝1 000 J(3)当S 1、S 3断开，S 2闭合，两电阻串联时，总电阻最大，根据P ＝U 2R 可知，此时电路的总功率最小，电路的最小功率P 小＝U 2R ＝（10 V ）250 Ω＝2 W当S 1、S 3闭合，S 2断开，两电阻并联时，总电阻最小，根据P ＝U 2R 可知，此时电路中的总功率最大，电路中的总电阻R ′＝R 1R 2R 1＋R 2＝20 Ω×30 Ω20 Ω＋30 Ω＝12 Ω，电路的最大功率P 大＝U 2R ′＝（10 V ）212 Ω＝253 W ，所以该电路的最大功率和最小功率之比：P 大∶P 小＝253W ∶2 W ＝25∶63. 解：(1)由P ＝UI 可知小灯泡的额定电流I 额＝P 额U 额＝3 W6 V＝0.5 A (2)因小灯泡正常发光，所以U L ＝6 V ，此时滑动变阻器两端的电压U R ＝8 V －6 V ＝2 V 小灯泡与R 串联，I R ＝I 额＝0.5 A ，滑动变阻器接入电路中的阻值R ＝U R I R ＝ 2 V0.5 A＝4 Ω(3)小灯泡的电阻R L ＝U 额I 额＝6 V 0.5 A＝12 Ω ，当电压表示数为3 V 时，小灯泡的实际功率P 实＝U 2实R L ＝（3 V ）212 Ω＝0.75 W4. 解：(1)滑动变阻器R 2与电阻R 1并联，电流表测量R 2这条支路的电流为I 1＝0.4 A ，电流表测量干路的电流为I ＝1.2 A则通过电阻R 1的电流为：IR 1＝I －I 1＝1.2 A －0.4 A ＝0.8 A 电源电压为U ＝8 V ，则电阻R 1的阻值为R 1＝U IR 1＝8 V0.8 A＝10 Ω (2)电流通过电阻R 1所产生热量为Q ＝W 1＝UIR 1t ＝8 V×0.8 A×100 s＝640 J (3)电流表是测量通过R 2的电流I 2′，量程为0～0.6 A ，电流表是测量干路的电流I ′，量程为0～3 A ，则当两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同时，电流表的示数是电流表示数的5倍，所以I ′＝5I 2′，即I 2′＋IR 1＝5I 2′，则I 2′＋0.8 A ＝5I 2′，解得I 2′＝0.2 A所以滑动变阻器R 2消耗的电功率为P 2＝UI 2′＝8 V×0.2 A＝1.6 W5. 解：(1)由图可知，闭合开关后，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路电流．由I ＝U R 知，R ＝U I ＝4.0 V0.2 A＝20 Ω(2)由图乙两组数据，电源电压相等可得 0．6R 0＝0.2R 0＋4解得：R 0＝10 Ω，则电源电压为U ＝6 V(3)滑片在b 点时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大为20 Ω，因此当滑片在滑动变阻器中点时，滑动变阻器接入电路中的阻值为10 Ω，则R 0消耗的功率为P ＝I 2R 0＝(6 V 10 Ω＋10 Ω)2×10 Ω＝0.9 W(4)当滑动变阻器滑片在a 点时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路中的总电阻最小，电路消耗的电能最大，电路工作5 min 消耗的最大电能W ＝UIt ＝6 V×0.6 A×5×60 s＝1 080 J6. 解：(1)由电路图可知，R 1与R 2串联，当滑片滑到中点时，电流表的示数为0.3 A ，由I ＝U R可知，电路的总电阻为R ＝U I ＝12 V0.3 A＝40 Ω由于R 2中＝12×50 Ω＝25 Ω，则R 1＝R －R 2中＝40 Ω－25 Ω＝15 Ω(2)当滑动变阻器的滑片滑到最大阻值时，电路中的总电阻为R ′＝R 1＋R 2＝15 Ω＋50 Ω＝65 Ω此时电路消耗的总功率P ＝U 2R ′＝（12 V ）265 Ω≈2.2 W(3)由题知电流表量程为0～0.6 A ，为保证电路安全，电路中的最大电流为0.6 A ，此时电路的总电阻最小为R min ＝U I max ＝12 V0.6 A＝20 Ω由于R 1与R 2串联，滑动变阻器R 2接入电路的最小阻值为R 2min ＝R min －R 1＝20 Ω－15 Ω＝5 Ω7. 解：(1)由图甲可知，R 1与R 2串联，电压表测量R 1两端的电压，电流表测电路中的电流，由I ＝U R知电阻R 1的阻值R 1＝U 1I 1＝1 V0.1 A＝10 Ω(2)由题可知，电源电压U 保持不变，电流表示数从0.1 A 变为0.3 A 过程中，电路总功率变化了3.6 W总功率变化量ΔP ＝UI 2－UI 1＝U ΔI 所以电源电压U ＝ΔP ΔI ＝ 3.6 W0.3 A －0.1 A＝18 V(3)当将滑动变阻器的滑片移至最左端时，只有R 1接入电路，由W ＝UIt 和I ＝U R得：1 min 内电路消耗的电能：W ＝U 2R 1t ＝（18 V ）210 Ω×60 s＝1 944 J(4)当R 1的电压为U 0时，R 2的电功率为P 2＝U 2I 2＝(U －U 0)×U 0R 1当R 1的电压为8U 0时，R 2的电功率为P 2′＝U 2′I 2′＝(U －8U 0)×8U 0R 1由图乙可知，当电压表示数为U 0和8U 0时P 2＝P 2′ 即：(U －U 0)×U 0R 1＝(U －8U 0)×8U 0R 1解得U 0＝U 9＝18 V9＝2 V8. 解：只闭合开关S ，滑片在b 端时，电路中只有灯L ，且灯L 恰好正常发光所以电源电压U ＝U 额，由P ＝UI 知U 额＝P 额I 额＝4 W0.5 A＝8 V 所以U ＝U 额＝8 V(2)再闭合S 1时，电路中灯L 与电阻R 1并联，电流表示数的变化量即为通过R 1的电流所以通过电阻R 1的电流I 1＝0.4 A ，U 1＝U ＝8 V所以R 1＝U 1I 1＝8 V0.4 A＝20 Ω(3)当电路中电功率最大时，总电流最大，也就是开关S 、S 1都闭合，且变阻器滑片P 移动在b 端时，电路中灯L 与电阻R 1并联所以电路中的最大电流I ＝I 额＋I 1＝0.5 A ＋0.4 A ＝0.9 A 电路消耗的最大电功率P ＝UI ＝8 V×0.9 A＝7.2 W (4)灯泡的电阻R L ＝U 额I 额＝8 V0.5 A＝16 Ω，只闭合开关S ，变阻器滑片在a 端时，灯L 与变阻器最大阻值串联因为P 额∶P 实＝4∶1 所以P 实＝14P 额＝4 W4＝1 W因为P 实＝U 2L R L ，即1 W ＝U 2L16 Ω可得U L ＝4 V所以变阻器两端电压UR 2＝U －U L ＝8 V －4 V ＝4 V 此时电路中的电流IR 2＝I L ＝ 4 V16 Ω＝0.25 A 所以变阻器的最大阻值R 2＝UR 2IR 2＝ 4 V 0.25 A＝16 Ω 9. 解：(1)由P ＝UI 知灯泡正常工作时的电流I L ＝P L U L ＝3 W6 V＝0.5 A60 s 电流所做的功：W ＝Pt ＝3 W×60 s＝180 J(2)当闭合开关S 和S 2时，电阻R 1和滑动变阻器R 2串联，通过R 1的电流为0.5 A ，R 1两端的电压U 1＝U －U 2＝8 V －3 V ＝5 V R 1＝U 1I 1＝5 V 0.5 A＝10 Ω(3)闭合S 和S 1，灯泡L 和滑动变阻器R 2串联，由P ＝U 2R 知，灯泡的电阻R L ＝U 2LP L ＝（6 V ）23 W＝12 Ω令电压表示数U 0，则滑动变阻器的功率P 0＝U 0×U 1－U 0R 2，代入数值有P 0＝U 0×（8 V －U 0）12 Ω，分析可知，当0＜U 0≤4 V 时，P 0随U 0的增大而增大．当灯泡L 正常发光时，此时滑动变阻器两端的电压最小为U 0＝U －U L ＝8 V －6 V ＝2 V 此时滑动变阻器的功率最小为P 2＝2 V×（8 V －2 V ）12 Ω＝2 V×0.5 A＝1 W当电压表的示数为最大U ′0＝3 V 时，此时滑动变阻器的功率最大为P 0′＝3 V×（8 V －3 V ）12 Ω＝1.25 W ，所以滑动变阻器的功率变化范围1 W ～1.25 W10. 解：(1)当闭合开关S 1、S 3，断开开关S 2时，R 1和R 2串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测R 1两端的电压；即电阻R 1的阻值R 1＝U 1I 1＝3 V0.3 A＝10 Ω(2)电压表示数为1 V 时，电路中的电流I ＝U 2R 1＝1 V10 Ω＝0.1 A当电压表示数为3 V 时，电路中的电流I 1＝0.3 A电压表示数从1 V 变为3 V ，电路总功率变化了3.6 W ，设电源电压为U ，则0.3 A×U －0.1 A×U ＝3.6 W ，解得U ＝18 V(3)当只闭合开关S 1、S 3，滑动变阻器R 2滑片在a 点时18 V －U a R a ＝U a 10 Ω ①，即P a ＝U 23R a＝（18 V －U a ）2R a＝U a10 Ω·(18 V－U a )同理，当滑动变阻器R 2滑片在b 点时 18 V －U b R b ＝U b 10 Ω②，即P b ＝U 24R b ＝（18 V －U b ）2R b＝U b10 Ω·(18 V－U b )由图乙可知，P a ＝P b ，所以 U a 10 Ω·(18 V－U a )＝U b10 Ω·(18 V－U b )③已知U b ＝8U a ④联立③④解得：U a ＝2 V ，U b ＝16 V 代入①、②解得：R a ＝80 Ω，R b ＝1.25 Ω 所以R 2接入电路的阻值范围为1.25 Ω～80 Ω(4)闭合开关S 1、S 2，断开开关S 3，灯泡L 和R 2串联在电路中．当滑动变阻器R 2滑片在中点时，灯泡L 恰好正常发光，所以灯泡两端电压为 6 V ，根据串联电路电流相等，则有 18 V －6 V 12R 2＝6 VR L ，即R 2＝4R L ，此时灯泡L 的电功率P L ＝（6 V ）2R L当滑动变阻器R 2滑片在阻值最大处时，根据P ＝UI ＝I 2R 可得灯泡L 的电功率P L ′＝(18 V R L ＋R 2)2·R L ＝（18 V ）225 R L11 / 11 所以P L P L ′＝（6 V ）2R L （18 V ）225 R L＝259＝25∶9 11. 解：(1)由图像和I ＝U R 可知，电阻R 2的阻值为R 2＝U 0I 0＝8 V 0.8 A＝10 Ω (2)只闭合开关S 1时，将滑动变阻器R 1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光．由图像可知，小灯泡的正常工作电流为I ＝0.8 A由I ＝U R得，小灯泡正常工作时的电阻为 R L ＝U L I L ＝8 V 0.8 A＝10 Ω 电源电压为U ＝I (R L ＋12R 1)＝0.8 A×(10 Ω＋12×20 Ω)＝16 V 只闭合开关S 2时，由图乙可知电路电流为0.8 A ，则通电100 s 电阻R 2产生的热量为Q 2＝I 2R 2t ＝(0.8 A)2×10 Ω×100 s＝640 J(3)闭合开关S 2、S 1，定值电阻与滑动变阻器并联后与小灯泡串联，则并联部分的阻值为R 并＝R 2×12R 1R 2＋12R 1＝10 Ω×12×20 Ω10 Ω＋12×20 Ω＝5 Ω 由图像可知当通过小灯泡的电流为0.6 A 时，能满足小灯泡两端电压为4.5 V ，并联部分的分压为3 V由I ＝U R 得，此时小灯泡的电阻为R L ′＝U L ′I L ′＝4.5 V 0.6 A＝7.5 Ω (4)只闭合开关S 1，要使电路总功率最大，则应使通过小灯泡的电流最大且滑动变阻器接入电路的阻值最大已知小灯泡允许通过的最大电流为I L ＝0.8 A此时小灯泡的电阻为R L ＝10 Ω由P ＝I 2R 得，电路的最大功率为P max ＝I 2L (R L ＋R 滑)＝(0.8 A)2×(10 Ω＋20 Ω)＝19.2 W。

中考物理动态电路中电功率计算解题方法研究

中考物理动态电路中电功率计算解题方法研究前言：动态电路是中考物理中的一个重要部分，掌握电功率计算方法对于正确解答动态电路计算题目至关重要。

本文将详细介绍中考物理动态电路中的电功率计算解题方法，并提供例题分析，希望能对同学们的复习有所帮助。

一、动态电路中电功率的定义电功率是指单位时间内电能的消耗或转换率。

在动态电路中，电功率的计算公式为P=U×I，其中P表示电功率，U表示电压，I表示电流。

二、电功率计算公式的推导动态电路中，电压和电流一般都是随时间而变化的。

因此，我们需要通过对电路进行功率分析，从而得到电功率计算公式。

首先，我们可以根据欧姆定律，得到电路中某一时刻的电流和电压：I=U/R其中，R为电路中的电阻。

然后，我们根据功率的定义公式，得到电路中某一时刻的电功率：P=U×I=U^2/R综上所述，我们可以得到动态电路中电功率的计算公式：P(t)=U(t)×I(t)=U^2(t)/R三、电功率计算实例分析例1：如图所示，电路中的电源电压为12V，电阻为2Ω，求电路中电流、电阻、电功率的大小以及各自随时间的变化情况。

解：首先，根据欧姆定律，得到电路中电流I=U/R=12/2=6A。

电阻为2Ω，不随时间变化。

然后，根据电功率计算公式，得到电路中电功率P=U^2/R=12^2/2=72W。

得出电流为6A、电阻为2Ω、电功率为72W的结果之后，我们可以根据题目要求，画出各自随时间的变化情况的图表。

例2：如图所示，电路中的电源电压为10V，电阻为2Ω，求电路中电流、电阻、电功率的大小以及各自随时间的变化情况。

解：根据欧姆定律，得到电路中电流I=U/R=10/2=5A。

电阻为2Ω，不随时间变化。

由于电路中的两个电阻分别为2Ω和4Ω，因此，我们需要分别计算它们在电路中所消耗的电功率。

对于2Ω的电阻，根据电功率计算公式，得到消耗的电功率为P=U^2/R=10^2/2=50W。

对于4Ω的电阻，同样根据电功率计算公式，得到消耗的电功率为P=U^2/R=10^2/4=25W。

2020人教版中考第二轮复习冲刺训练：36.电功率动态电路计算练习

中考第二轮复习冲刺训练：36.电功率动态电路计算练习1.小芳同学在做电学实验时，实物图如图所示，电源电压恒为 4.5V，电压表量程为“0~3V”，灯I标有“2.5V1.25W°（设灯丝电阻不变），滑动变阻器规格为“20Ω1A”，在不损坏电路元件的情况下进行实验，下列说法正确的是（）A.灯泡的最小功率是0.162WB.电路中电流变化的范围是0.3~0.4AC.该电路的最大功率是4.05WD.滑动变阻器的阻值应在4~10Ω之间变化2.额定电压为3V的小灯泡工作时的电流随电压变化的关系图如图甲所示，现将小灯泡按图乙所示电路图连入电路，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0~3V，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，闭合开关，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（）A.当滑动变阻器滑片向左移时，灯泡变亮B.该电路的最大功率与最小功率之比为2：1C.灯泡的最小功率为0.375WD.滑动变阻器的阻值调节范围为3Ω~8Ω3.小华同学用如图所示的电路进行实验，已知电源电压U=12，灯泡I标有“6V、3W”字样（不计灯丝电阻随温度的变化），滑动变阻器Ro标有“60Ω、14”字样，电流表量程为0.6A，电压表量程为15V.在实验中，为了确保测量准确，要求电表所测值不小于其量程的1/3.要使测量准确并确保电路安全，下列说法正确的是（）A.电路总功率的变化范围为2W～7.2WB.电压表示数变化范围为5V~9.6VC.灯泡L正常工作时，滑动变阻器接入的阻值为10ΩD.灯泡L消耗的最小功率为0.48W4.某调光灯电路如图所示，已知电源电压不变，不考虑灯丝电阻变化，当滑动变阻器滑片P滑至a端时，灯泡L的功率为36W；滑片P滑至b端时，灯泡L的功率为4w，则滑片P滑至ab的中点时，灯泡I的功率为（）A.9WB.16WC.18WD.27W5.如图甲所示的电路，电源电压为6V，完全相同的灯泡L1和L2标有“6V6“字样，其电流随电压变化的曲线如图乙。

2020年广东中考物理二轮复习课件：动态电路计算专项

(1)电源电压 U；解：∵S1、S2 闭合，R2＝0 时，L 与 R1 并联，L 正常发光 ∴ 电源电压 U＝UL＝2.5 V 答：电源电压 2.5 V；
(2)电阻 R1 的阻值；解：∵IL＝UPLL＝0.26.255VW＝0.25 A，I1＝I－IL＝0.75 A－0.25 A＝ 0.5 A ∴R1＝UI1＝20..55 AV＝5 Ω 答：电阻 R1 的阻值是 5 Ω；
(1)当 P 移至 a 端时，电阻 R′消耗的功率；
解：当 P 移至 a 端时，电阻 R′与滑动变阻器 R 并联，因并联电
路中各支路两端的电压相等，则电阻 R′消耗的功率：P′＝UR′2＝
（10 50
VΩ）2＝2
W；
答：当 P 移至 a 端时，电阻 R′消耗的功率为 2 W；
(2)当 P 移至 b 端时，电路中的电流大小和通电 2 min 产生的热量。解：当 P 移至 b 端时，电阻 R′被短路，是滑动变阻器 R 的简单电路，且接入阻值最大为 100 Ω，则电路中的电流： I＝UR＝11000VΩ＝0.1 A，通电 2 min 产生的热量：Q＝I2Rt＝(0.1 A)2×100 Ω×2×60 s＝120 J。
(1)求灯泡正常工作时的电阻；解：灯泡的额定电压为 12 V，额定功率为 3 W，由 P＝UI 得 IL＝UP额额＝132WV＝0.25 A，灯泡正常工作时的电阻：RL＝UIL额＝ 01.225VA＝48 Ω；答：灯泡正常工作时的电阻为 48 Ω；
(2)当闭合 S，断开 S1、S2 时，灯泡正常工作，求 R1 的电阻；解：由电路图知，当闭合 S，断开 S1、S2 时，L 与 R1 串联，灯泡正常工作，由串联电路特点可知，I1＝IL＝0.25 A，R1 两端的电压：U1＝U－U 额＝24 V－12 V＝12 V，由欧姆定律可得 R1 的电阻：R1＝UI11 ＝01.225VA＝48 Ω；答：R1 的电阻为 48 Ω；

2020人教版中考考点专题分类复习训练：动态电路计算训练

中考考点专题分类复习训练：动向电路计算训练1.如下图电路，电源电压不变，灯泡L 标有“ 6V 3W”字样．当S 闭合， S1、 S2 断开，滑片中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保持滑片P 的地点不变，闭合表的示数又变化了2A．则电源电压和定值电阻R0 的阻值分别为（）P 从 b 端滑到S1、S2，电流A．8V 16ΩB．8V 4ΩC． 10V 16ΩD． 10V 8Ω答案： A2.如下图，是养殖场冬天来调控光照、室温设施的原理电路图。

此设施的目的是：夜晚对圈舍内加温，同时增大光照；白日只进行适合保温，不进行灯光照耀。

电路图中S1 、 S2 能够同时断开或闭合，以实现白日和夜晚的调控要求。

开关R1、 R2 是电热丝。

S 闭合时（R1： R2：RL=1:2:2 ），A．当 S1、 S2 同时断开时，设施运动处于白日调控状态B．当 S1、 S2 同时闭合时，设施为夜晚调控状态，RL 的功率与总功率之比为 1:3C．当 S1、 S2 同时断开时，在同样时间内R1 和 R2 产生的热量之比为2:1D．当 S1、 S2 同时闭合时与 S1、 S2 同时断开时，两电路的总功率之比为9:2答案： BCD3.如下图的电路，电流表使用的量程为O～ O.6A，电压表使用的量程为0～ 3V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻 R=10Ω，电源电压 U=6V， S 闭合后，在实验操作正确的状况下，以下说法正确的选项是（）A．电流表的最大示数是0.6AB．电流表的最小示数是0AC．滑动变阻器滑片挪动过程中，电压表先达到量程D．电阻 R 耗费的最大功率为 3.6W答案： C4.图所示电路，电源电压不变，R1=30。

开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中，电压表示数之比为 3 ∶8； R2 耗费的最大功率和最小功率之比为4∶ 1，则（）A.R1 与 R2 的电压之比为C.R2的阻值为404:3B.R2 与 R3 的电压之比为D. 开关 S1、 S2 都闭合时1： 4R1 与R3 的功率之比为1:3答案：C5.图甲所示的热熔胶枪是一种装饰工具，用于资料涂胶。

2024中考物理二轮复习热点题型归纳及训练—电功率计算问题(含解析)

2024中考物理二轮复习热点题型归纳及训练—电功率计算问题（含解析）1.计算公式：P=UI=W/t(适用于所有电路)由此可得电功W=UIt2.对于纯电阻电路可推导出：P=I2R=U2/R(1)串联电路中常用公式：P=I2R P1：P2：P3：…P n=R1：R2：R3：…：R n(2)并联电路中常用公式：P=U2/R P1：P2=R2：R1(3)无论用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=P1+P2+…P n(4)串、并联电路中电流、电压、电阻的特点：电流电压电阻分配规律串联电路I＝I1＝I2U＝U1＋U2R＝R1＋R2分压：U1U2＝R1R2并联电路I＝I1＋I2U＝U1＝U21R＝1R1＋1R2分流：I1I2＝R2R11．（2023•福建）如图是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6V，电阻R1为10Ω。

闭合开关S，电路的总电流为1A。

求：（1）通过R1的电流。

（2）电阻R2的阻值。

（3）电路消耗的总电功率。

【解答】解：（1）由电路图知，闭合开关S，两个电阻并联，根据并联电压规律知，R1和R2并联U1＝U2＝U＝6V；R1的电流1=11=610=0.6；（2）根据并联电流特点知，R2的电流I2＝I﹣I1＝1A﹣0.6A＝0.4A，由I=知，R2的电阻2=22=60.4=15；（3）电路消耗的总电功率P＝UI＝6V×1A＝6W。

2．（2023•江西）如图所示，电源电压恒定不变，灯L1标有“3V，3W”字样，灯L2标有“3V，6W”字样，闭合开关S，两灯均正常发光。

求：（1）灯L1的电阻；（2）电流表的示数；（3）电路消耗的总功率。

【解答】解：由图可知，两灯并联，电流表测量干路电流，两灯此时都正常发光。

（1）由=2可得，灯L1的电阻：1=1额21=(3p23=3；（2）已知并联电路中干路电流等于各支路电流之和，由P＝UI可得，干路电流为：I＝I1+I2=11+22=33+63=1A+2A＝3A，即电流表的示数为3A；（3）电路消耗的总功率：P＝P1+P2＝3W+6W＝9W。

2020人教版中考第二轮复习专项训练：动态电路计算专题训练

中考第二轮复习专项训练：动态电路计算专题训练1.如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑片在a、b两点间移动时，电流表示数变化范围为0.2～0.6A，电压表示数变化范围为4~2V，则电源电压和R1功率的变化量分别为（）A.6V1.6WB.6V0.2WC.5V1.6WD.5V1.8W2.在如图（a）所示的电路中，电源电压Uo保持不变，Ro为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片P，电压表和电流表示数的部分U-I关系图象如图（b）所示，则下列说法正确的是（）①电压表示数为5V时，R消耗的电功率最大②滑动变阻器的总阻值为20Ω③电压表示数为5V和4V时，R消耗的总功率相等④电压表示数为4V时，Ro消耗的电功率最小A.①②B.②③C.①③D.②④3.如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，电压表的量程为0~15V.电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。

则下列结果正确的是（）A.电源电压为20VB.R1的阻值为5ΩC.开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4WD.为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为4~30Ω4.如图所示，电源电压为6V且保持不变，Ro=30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，电流表的量程为“0~0.6A”，小灯泡上标有“3V1.5W”字样。

不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（）A.当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Q~20ΩB.当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3.6WC.当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4WD.当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω5.如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R1消耗的电功率P与电压表示数的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A.R1的阻值为15ΩB.Ro的最大阻值为50ΩC.电源电压为9VD.该电路消耗的最大电功率为2.25w6.如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2的电阻分别为10Ω和20Ω。

2020中考物理第二轮复习专项训练：结合欧姆定律计算动态电路的电功率

2020中考物理第二轮复习专项训练：结合欧姆定律计算动态电路的电功率一、单选题1．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。

闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系图像如图乙，则（）A．电源电压为4VB．电阻R1的阻值为10C．电路的最小功率是0.4WD．滑片在中点时，电阻R1和滑动变阻器R2消耗的功率比为1∶12．如图甲是一款小彩灯的结构图。

R1为灯丝，R2由两段金属材料夹着一层绝缘物质组成，其在低压时不导电，但在较高电压下绝缘层会损坏，变为电阻比灯丝稍大的导体。

将数十个相同的小彩灯串联后接在电压为U的电源两端（图中只画出3个），小彩灯均正常发光。

若其中一个小彩灯的灯丝断了，其他小彩灯将（）A．略暗一些B．略亮一些C．亮度不变D．不能发光3．小荣同学连接了如图所示的电路。

滑动变阻器最大阻值为20Ω，闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数保持3V不变，电流表的指针几乎不动，排除故障后，滑片移至最左端电流为0.3A。

以下说法正确的是（）A．故障原因可能是电阻R断路B．电路中最小电流0.2AC．定值电阻的最小功率为0.1WD．滑片向左滑动，电流表示数变小4．如图所示，电源电压和灯L的电阻不变，灯L上标有“6V 3W”字样。

当开关S闭合，滑片P移至a端时，电流表的示数为 1.0A，灯L正常发光；当开关S断开，滑片 P 移至b端时，电源电压U 和灯L消耗的电功率P为（忽略温度对灯丝电阻的影响）（）A．3V、1.5W B．3V、0.75W C．6V、1.5W D．6V、0.75W5．如图所示的电路中，电源电压保持不变。

当开关断开时，发现电压表示数为6V；闭合开关后，发现电压表示数变为2V。

则开关闭合后，下列说法正确的是（）A．R1两端的电压与R2两端的电压之比为3：1B．R1的电阻与R2的电阻之比为2：1C．通过R1的电流与通过R2的电流之比为2：1D．R1消耗的功率与R2消耗的功率之比为1：26．如图所示的电路，电路接通后，移动滑动变阻器的滑片，电压表的最大值为6V，电流表的最大值为3A、最小值为1A，由此可以确定（）A．电源电压为9VB．定值电阻的阻值为6ΩC．滑动变阻器的最大阻值为2ΩD．定值电阻最大功率为18W7．如下图所示，电源电压保持不变，当滑片P位于变阻器右端时，电压表示数为6V，10s内1R产生的热量为36J；当滑片P位于变阻器中点时，电压表示数变化了2V。

初中物理总复习专题：动态电路、电功率专题计算(PPT)

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电路中总电阻R总最小，由P总= 可知，当电压一定时，

R总越小P总越大，故此时为加热档。
U额=220V， R1=44Ω P加热=
S接1时：
额2 48400
=
=1100W
1
44Ω
t=10min=（ 10×60 ）s=600s
W加热= P加热t =1100W×600s=6.6×105J
S接2时：
功率加热，高档为大功率加热）。求：
额定电压
220V
水箱容积
3L
高档功率
440W
（1）求加热电阻R1的阻值。
（2）求加湿器正常工作时的低档功率。
（3）如图乙所示，求加湿器正常工作30min消耗的电能。
R总= R1 ＋R2
当开关接2、3触点时， R1 、R22串联工作，此时电

路中总电阻R总最大，由P总=
U1 =6V
R1 =10Ω U =6V
2
I 总=0.8A
U总 =6V
1、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为
10Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3 闭
合时，电流表的示数为0.6A；当S1断开，S2、
S3闭合时，电流表的示数为0.8A。求：
（3）当S2、S3断开，S1闭合时，加在电阻R1
两端的电压？
解：由图乙可知，加湿器正常工作的30min，其中由
10min是高温档工作，由20min是低温档工作，则：
P
高温
= 440W，高温 =10min=600s
W高温= P高温高温 =440W×600s=2.64×105J
P
低温
= 110W，低温 =20min=1200s
电阻R1两端的电压？

2023年中考物理二轮高频考点突破-电功率的综合计算题

2023年中考物理二轮高频考点突破-电功率的综合计算题1．某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。

其简化等效电路如图所示，此时处于空挡位置。

闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至1挡位置时，R1、R2同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至2挡位置时，R2和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。

R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1=22 Ω，洗衣机主要参数如下表。

[c水=4. 2×103 J/（kg·℃）]（1）电热丝R2的阻值是多少？（2）某次洗衣时，洗衣机内注入8 kg水，在额定电压下对水加热，水温由20℃上升到50℃，洗衣机的加热效率为60%，则洗衣机的加热时间是多少？（3）若洗衣机处于保温洗涤状态时，干路中的电流为2 A，则电动机的功率是多少？2．某电热淋浴器的铭牌如图所示。

小军同学按铭牌要求给淋浴器装满水，正常工作100min，观察到淋浴器上温度计示数由15℃上升到65℃。

已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）求：（1）在加热过程中，水箱中水吸收的热量；（2）淋浴器加热时的效率。

3．某学校共有电灯100盏，都用60W的普通照明灯泡，平均每天用电6h．如果都改用40W的日光灯，不但可以省电，而且比原来更亮了．请计算说明该校一月（30天）可节约多少度电？4．如图所示，电源电压不变，定值电阻R1＝10Ω．灯泡L标有“12V 3W”字样，当S，S1，S2闭合时，灯泡L正常发光，当S闭合，S1，S2断开时，电压表的示数为4V，求（1）电源电压和R2的阻值（2）当S闭合，S1，S2断开时，在1min内电流通过R1产生的热量（3）若用一个滑动变阻器R3代替灯泡L，调节滑片，使所有开关都闭合时电路的总功率是只闭合S时电路总功率的4倍，求此时滑动变阻器连入电路中的阻值。

5．如图是爱米设计的简易调光台灯的电路图，其中小灯泡L标有“6V 6W”字样。