上海初三物理电学压轴计算专题(有问题详解解析汇报)--教师版
上海初三物理电学压轴计算专题(有答案)
教学内容串联电路有以下几个特点:电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等电压:U=U1+U2(串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻:R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和);分压作用:U1/U2=R1/R2(阻值越大的电阻分得电压越多,反之分得电压越少并联电路有以下几个特点电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压电阻:1/R=1/R1+1/R2 (总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和);分流作用:I1/I2=R2/R1(阻值越大的电阻分得电流越少,反之分得电流越多欧姆定律欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
公式:I=U/R式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)公式的理解:公式中的I、U、R必须对于同一导体(同一段电路)的同一过程(即要满足“同一性”),才能代入公式中计算;、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;计算时单位要统一欧姆定律的应用同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,,其电流随电压增大而增大。
(R=U/I只是R的确定式,而不是决定式)当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。
(I=U当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。
(U=电表的使用、一模真题汇编考点精练一:阻值范围问题】(2014宝山一模22题)在图11所示的电路中,电源电压保持5伏不变, R1的阻值为10欧。
闭合电键S,电流表的如图12所示。
1211⑴求电阻R1两端的电压。
⑵求电阻R2的阻值。
⑶现有标有“20Ω 2Α”、“100Ω 0.2Α”和“50Ω 1Α”字样的变阻器各一个,请选择其中一个变阻器替换电路电阻R1或R2,要求:通过电路的电流可在“0.1安~0.4安”范围内调节。
请选择符合电路电流变化要求的变阻器。
(a)选择标有_____________字样的变阻器,替换电阻________(选填“R1”或“R2”)。
上海市中考物理 考前强化训练专辑3 电学计算压轴题
S电学计算压轴题1.在图1所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A”字样。
闭合电键S 后,电压表V 的示数如图2所示。
⑴ 求通过电阻R 1的电流I 1。
⑵ 求此时变阻器连入电路的电阻R 2及它消耗的电功率P 2。
⑶ 现有 规格为“0.3安 500欧”和“2安 50欧”的滑动变阻器各一个。
请选择其中一个变阻器替换图1中的R 2,要求:在移动变阻器滑片P 的过程中,电压表示数的变化量最大。
选择:规格是________________滑动变阻器。
求出:电压表示数的最大变化量ΔU 。
2.在图3所示电路中,R 1=20欧,滑动变阻器R 2标有“50欧,2安”字样,闭合电键S ,移动变阻器滑片P 至中点,电流表示数如图4所示,(1)求此时电压表示数,请在电压表中标出量程及大小。
(2)求移动滑动变阻器滑片的过程中,电路的最大总功率。
(3)在电压表、电流表的量程均不改变的情况下,用新的电源去替换原来的电源,要求,在移动滑动变阻器滑片的过程中,两电表分别能达到某量程的满刻度,且电路正常工作。
求满足上述要求替换电源的电压(求电源电压范围)。
3.在图5所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R 1的阻R 1PS VR 2 图2图3 S R 1 A P R 2 V V 0 5 10 15 0 1 2 3 3 15 - 0.22 0 1 2 A 0 0.40.6 0.6 3 - 图4值为30欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A ”字样。
闭合电键S 后,电压表V 的示数为9伏。
求:① 通过电阻R 1的电流I 1。
② 此时变阻器R 2消耗的电功率P 2。
③ 现有几种定值电阻和变阻器的组合:甲(5欧、“10欧 2安”),乙(5欧、“50欧 1安”),丙(10欧、“20欧 2安”),丁(10欧、“50欧 1安”)。
请选择合适的组合替换R 1、R 2。
上海市初三物理复习电学讲义(教师版)精选全文
知识梳理一、电路1.我们把电源、电键和用电器用导线连接起来组成的电流的路径,叫做电路。
2.电路的三种状态:(1)通路:处处连通的电路(2)断路(开路):断开的电路(3)短路:不经过用电器,把导线直接连接在电源两极,电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏。
3.电路的连接方式:(1)串联电路:用导线把用电器元件逐个、顺次连接起来的电路。
(2)并联电路:用导线把用电器并列接在电路中的两点之间的电路。
二、电荷量1.定义:电荷的多少叫电荷量,简称电量。
符号:Q。
2.单位:库仑,简称库。
符号:C。
三、电流1.电流的形成:导体中自由电荷定向移动形成电流。
规定:为了研究问题的方便,把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
2.定义:每秒内通过导体横截面的电量叫做电流。
符号:I。
3.公式:I=Q/t,I表示电流强度,Q表示通过导体横截面的电量,t表示通电时间。
单位:国际单位制中基本单位是安培,简称安(A)。
常用单位有毫安(mA)、微安(μA)。
4.测量工具:电流表。
5.电流特点:(1)串联电路中,电流处处相等,即:I1=I2=I3=…=I n(2)并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和,即:I=I1+I2+…+I n四、电压1.电压的作用:电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。
符号:U。
2.电源使导体的两端产生电压,是提供电压的装置。
3.单位:国际单位中基本单位是伏特,简称伏(V)。
常用单位有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
4.几种常见电压值:(1)一节干电池的电压1.5伏(2)一节蓄电池电压2V(3)家庭电路电压220V(4)对人体的安全电压不高于24V5.测量工具:电压表。
6.电压特点:(1)串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2+…+U n。
(2)并联电路中,各支路两端的电压相等,即U=U1=U2=…=U n。
五、电阻1.定义:导体对电流的阻碍作用叫做电阻。
符号:R。
2023年上海市九年级物理中考知识点复习经典例题讲解专题10 电学压轴之5 电源可变
题型十:电源可变类问题例21.(★★★)在图(a)所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,所用电表均为图(b)所示规格。
①若电源电压为3伏,闭合电键S,求通过电阻R1的电流I1。
②现电路中的电源电压可变:(a)若滑动变阻器R2标有“50Ω 1A”的字样,求为保证通过干路的电流达到最大时,电源所需的最小电压U min。
(b)若滑动变阻器R2标有“5Ω 3A”的字样,求在电源电压可变范围内,通过电阻R1的最大电流I1max。
【考点】电源可变类问题【解析】①I1=U1/ R1=3伏/10欧=0.3安② (a) I1=I-I2=3安-1安=2安U1=I1R1=2安×10欧=20伏(b) 通过电阻R1的电流最大时I=3安 R2=5欧I1max R1=I2R2I1max R1=(I-I1max)R2I1max×10欧=(3安-I1max)×5欧I1max=1安【答案】0.3安;20伏;1安【教学建议】本题关键之处在于第二问,(a)问中 R2电流最大2A,R1电流最小1A,故最小电压20V。
(b)问中R1的最大电流I1max受到干路最大电流限制,故当干路电流3A时利用并联等压列方程解题。
例22.(★★★)如图所示,灯L上标有“12V 3.6W”,定值电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”。
(1)闭合S1、S2,灯L正常发光。
电流表、电压表的量程分别为0~3A,0~15V,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。
(2)断开S1、S2,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0~0.6A,0~3V。
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。
【考点】电源可变类问题【解析】(1)闭合S1、S2,灯L、 R2并联。
①I L=P/U L=3.6瓦/12伏=0.3安R L= U L/I L=12伏/0.3安 =40欧②当滑动变阻器达到允许通过的最大电流1安时,电流表是安全的。
2023年上海九年级物理中考知识点复习经典例题讲解专题10 电学压轴之4 电压表、电流表变化范围
题型六:替换电阻问题类电压表示数变化范围例13.(★★★)在如图所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧。
闭合电键S后,电流表A的示数如图(a)所示。
①求电阻R1两端的电压U1。
②求电阻R2的阻值。
③现选择标有“10Ω 2Α”、“50Ω 1.5Α”字样的滑动变阻器替换电阻R2,要求:在移动变阻器滑片P的过程中,电压表示数的变化量最大(电压表的表盘如图(b)所示)。
问:选择哪一个变阻器替换电阻R2?求出相应电压表的变化范围。
【考点】替换电阻问题类电压表示数变化范围【解析】①U1=I1R1=0.8安×10欧=8伏②U2=U总-U1=18伏-8伏=10伏R2=U2/I2=10伏/0.8安=12.5欧③选择变阻器“50Ω 1.5A”U1大=IR1=1.5安×10欧=15伏U2小=3伏U2大=I小R2大=[18伏/(60欧)]×50欧=15伏电压表变化范围:3~15伏。
【答案】①8伏②12.5欧③选择变阻器“50Ω 1.5A”电压表变化范围:3~15伏【教学建议】本题关键之处在于第三问,学生会在选配滑动变阻器时纠结,而本题只需分两种情况解题,与其纠结不如直接分类解题,会加快做题进度,提高正确率。
【考点】替换电阻问题类电压表示数变化范围【解析】①I =I 1=I 2=0.5AU 1=I 1R 1=0.5A ×12Ω=6V②U 2=U -U 1=18V -6V =12VP 2=U 2I 2=12V ×0.5A=6W③B R 1R 2= U 2/I =12V/0.5A =24Ω当I =0.6A 时,U 2最大=IR 2=0.6A ×24Ω=14.4V当R 1=150Ω时,RR U U 11= V U R R U 51.152415015011=Ω+ΩΩ== 所以,U 1最大=15V ,U 2最小=U -U 1最大=18V -15V =3V△U 2=U 2最大-U 2最小=14.4V -3V =11.4V例14.(★★★)如图所示的电路中,电源电压为18伏,定值电阻R 1的阻值为12欧,闭合电键S ,电流表的示数为0.5安。
上海市中考物理试题电学压轴计算专题攻略
从而可以判断选择这两个电压表不会并联在R2两端。那只能一个并联在R1两端,另一个电压表并联在电源两端。
根据两个电压表读数,可以知道有如下组合方式:(要符合电源电压大于R1两端电压)
解:①由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,
图2(a)中电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,电路中的电流I=0.8A,
根据欧姆定律可得,电阻R1两端的电压:
U1=IR1=0.8A×10Ω=8V;
②∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴此时滑动变阻器两端的电压:
U2=U﹣U1=18V﹣8V=10V,
二.上海市中考物理电学压轴题是什么样子的
通过近几年来上海市中考物理电学压轴题及其分析与解答才能了解上海市中考物理电学压轴题是什么样子的。做到心中有数,对2016年中考电学压轴题的预测方向更明确。下面看近几年上海市中考物理电学压轴题,掌握题的结构和解法,提升自己解题能力,为快速解决问题打下坚实的本领。
①若电阻R1的阻值为20欧,求R1两端的电压U1;
②若在电路中正确接入两个电压表,示数分别如图11(b)、(c)所示。请通过计算判断所用变阻器R2的规格,并求出电阻R1消耗的电功率P1。
解:①U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V
②由于没直接给出电压表哪两个接线柱接入电路,所以看其读数只能分别讨论。
上海市中考物理试题电学压轴计算题攻略
一.解决上海市电学压轴题需要掌握的知识点
1.串联电路特点:
①电流:I=I1=I2
②电压:U=U1+U2
2022年6月上海中考物理二模电学压轴计算题各区分类汇编(教师版)
2022年6月上海中考物理二模电学压轴计算题各区分类汇编(教师版)专题03 电学压轴计算题1.(2022宝山二模)在图11 电路中,电源电压为12 伏且保持不变,电阻R1 的阻值为10Ω,滑动变阻器R2 上标有“50Ω 1A”字样。
闭合开关S,滑动变阻器滑片Р 位于某处时,电压表V1 的示数为4 伏。
①求通过电阻R1 的电流I1。
② 求此时滑动变阻器R2 的功率P2。
③ 移动变阻器滑片P,在电路安全工作的前提下,求电压表V1 示数与电压表V2 示数比值的范围。
①I1 = = = 0.4A②P2 = U2 I2 = (12V − 4V) × 0.4A = 3.2W③当滑片P 在最右段时,I min = = = 0.2A,U1min= 2V 、U2max = 10V、()min = =在电路安全工作的前提下,电路中电流最大值为1 安,此时U1max = 10V 、U2min = 2V 、R2min = 2Ω 、()max = = 5 所以≤ ≤ 52.(2022崇明二模).在图7所示的电路中,电源电压为24伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1.5A”字样.闭合电键S后,电流表A的示数为1安.试求:(1)求电阻R1两端的电压U1;(2)求此时滑动变阻器R2的阻值;(3)在电路安全工作的情况下,移动变阻器R2的滑片,R1R2PV请你通过计算求出电流表示数的最大变化量I最大△.(1) U1=IR1 =1安×10欧=10伏说明:公式、代入和结果各1分,共3分。
(2)R2=U2/I=(24伏-10伏)/1安=14欧说明:公式、代入和结果各1分,共3分。
(3)因为电路正常工作过程中I最大=1.5安,I最小=0.9安△I最大= I最大- I最小=0.6 安说明:以上三式各1分,共3分。
3.(2022奉贤二模)如图9(a)所示,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“30Ω 2Α”字样,所用电压表的表盘如图9(b)所示。
2023年上海市九年级物理中考知识点复习经典例题讲解专题10 电学压轴之1 阻值范围
经典例题题型一:阻值范围例1.(★★★)在图(a)所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R1的阻值为5欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”,闭合电键S后电压表示数如图(b)所示。
①求通过电阻R1的电流I1。
②求此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。
③移动滑片P,在确保电路中各元件正常工作的前提下,求电压表示数的变化范围,以及滑动变阻器R2接入的阻值范围。
【考点】串联之移动滑片P带来的电表与阻值范围问题【解析】①I1=U1/R1=(U−U2)/R1=(18伏−10伏)/5欧=1.6安②串联I=I1=I2=1.6安P2=U2I2=10伏×1.6安=16瓦③I max=2安R2min=U/I max−R1=18伏/2安−5欧=4欧U2min=I max R2=2安×4欧=8伏U2max=15伏I min=(U−U2max)/R1=(18伏−15伏)/5欧=0.6安R2max=U max/I min=15伏/0.6安=25欧电压表V的范围8伏—15伏;R2的范围是4欧—25欧。
【答案】1.6安;16瓦;电压表V的范围8伏—15伏;R2的范围是4欧—25欧【教学建议】本题关键之处在于第三问,电阻最小值受电流最大值限制,电阻最大值受电压表量程限制,确定电阻“因”自然能确定电压示数“果”。
例2.(★★★)在如图所示的电路中,电源电压为20伏,电阻R1的阻值为15欧,滑动变阻器标有“50Ω,1A”的字样,电压表的量程为“0~3V”或“0~15V”。
闭合电键后,电路正常工作。
求:(1)当电压表V的示数为14伏时,电路中的电流。
(2)在滑片移动的过程中,求电路中电流的变化范围。
(3)若在电路中再串联一个电流表(电流表选用0~0.6安的量程),要使电路中的电流变化量最大,求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。
【考点】串联之电流限制阻值范围问题【解析】(1)U1=U-U2=20伏-14伏=6伏I1=U1/R1=6伏/15欧=0.4安(2)U2max=15伏U1min=U-U2max=20伏-15伏=5伏I1min =U1min/R1=5伏/15欧=0.3安滑动变阻器允许通过的最大电流为1安所以 0.3安≤I≤1安(3)I max=0.6安R min=U/I max=20伏/0.6安=33.3欧R2min=R min-R1=33.3欧-15欧=18.3欧U2max=15伏U1min=U-U2max=20伏-15伏=5伏I1min=U1min/R1=5伏/15欧=0.33安R2 max=U2 max/I1min=15伏/0.33A=45欧所以 18.3欧≤R2≤45欧【答案】0.4安;0.3安≤I≤1安;18.3欧≤R2≤45欧【教学建议】本题关键之处在于第三问,电流最小值受滑动变阻器最大值限制,而滑动变阻器阻值最大受电压表量程限制,电流最大值受电流表量程与滑动变阻器最大电流限制,需综合考量。
2023年上海市九年级物理中考知识点复习经典例题讲解专题10 电学压轴之2 偏转角度
题型二:偏转角度 【考点】并联之滑阻替换问题【解析】①I 1=U 1/R 1=6伏/8欧=0.75安②Q 2=I 2t =0.4安×10秒=4库③用R 3换下R 1 A 1表选0-3A 量程,A 1与V 表偏转角度相同。
R 3=3U I =61.2伏安=5欧 A 表选0-3A 量程,A 与V 表偏转角度相同。
336R 7.50.8U I ''伏===欧安【答案】0.75安;4库;5欧或7.5欧【教学建议】本题关键之处在于第三问,从电表组合加电阻替换共分六类,分类繁多答题困 难,但是从V 表偏转12格看,A 或A 1示数只能为0.24A 、1.2A ,所以从这个角度看替换R 2 不可行,这样只剩三类,出题者会人为控制分类情况,故当出现分类繁多情况时应仔细审题 排除,不必要分类。
例5.(★★★)在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 1为8欧,R 2为15欧,闭合电键S ,通过电阻R 2的电流为0.4安。
求:①电流表A 1的示数。
②10秒内通过电阻R 2的电荷量。
③请用滑动变阻器R 3(标有“10欧 1.5安”字样),替换电阻R 1或R 2,要求:电表选择合适的量程,将滑动变阻器滑片移动到某处时,其中有两个电表偏离零刻度的角度相同,请计算滑动变阻器接入电路的所有可能阻值。
例6.(★★★)如图所示,电源电压为4伏保持不变,定值电阻R1为5欧姆,R2为标有“50Ω 1A”字样的滑动变阻器。
闭合电键S,电流表指针偏转角度相同,求:⑴通过R1的电流。
⑵此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。
⑶将变阻器R2的滑片P移至某一位置时,三个电表在量程不变的情况下,示数能否达到满量程?若可行,请计算出所对应的R2值;若不行,请说明理由。
【考点】并联之电表满偏问题【解析】⑴I1=U/R1=4伏/5欧=0.8安⑵I2+0.8安=5I2I2=0.2安R2=U/I2=4伏/0.2安=20欧⑶V表不行:V表测的是电源电压,而电源电压是4伏A1表可以:若I2=0.6安,则R2=4伏/0.6安=6.67欧A表不行:当A1满刻度时,A1最大值为0.6安,则A为1.4安【答案】0.8安;20欧;V表不行:V表测的是电源电压,而电源电压是4伏;A1表可以:若I2=0.6安,则R2=4伏/0.6安=6.67欧;A表不行:当A1满刻度时,A1最大值为0.6安,则A为1.4安【教学建议】本题关键之处在于第三问,根据电源的电压不变确定电压表示数不可以达到满量程,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知R1支路的电流不变,当调节滑片使电流表A1的示数达到满量程时,根据并联电路的电流特点确定电流表A是否可以达到满量程,再利用欧姆定律求出对应的R2值。
2023年上海九年级物理中考知识点复习例题讲解专题10 电学压轴之3 电表选择、方程、重构电路
题型三:电学方程思想例9.(★★★)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。
闭合电键S,移动变阻器R2的滑片P,使电压表和电流表的示数分别为6伏和0.15安。
(1)求变阻器R2连入电路的阻值;(2)将变阻器R2的滑片P移至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为2.0伏和0.35安,求定值电阻R1的阻值。
【考点】串联之电路方程问题【解析】(1)R2=U2/I=6伏/0.15安=40欧(2)U=I1R1+U1U=I2R1+U2R1=20欧【答案】40欧;20欧。
【教学建议】本题关键之处在于第三问,电路方程设未知数时一般会设定不变的量为未知数,每一个电路状态列一个方程。
题型四:选择电表量程问题【考点】串联之电表满偏问题【解析】①欧安伏302.0622===I U R②U 1=U –U 2=8伏-6伏=2伏P 1 =U 1I =2伏×0.2安=0.4瓦③∵滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5安<3安,∴电流表选0~0.6安量程 ∵电源电压为8伏<15伏,∴电压表选0~3伏量程 ,U 滑小=2伏。
【答案】①30欧 ②0.4瓦 ③电流表选0~0.6安量程 电压表选0~3伏量程【教学建议】本题关键之处在于第三问,电表应是分别满偏,通过电源电压与滑阻最大电流 选出两表量程,而电压表示数最小值受到R 2最小值与电路电流最大值限制,综合考量后用 最大电流0.6A 算出电压表示数最小值。
例10.(★★★)如图所示电路中,电源电压为8伏且不变,滑动变阻器R 2上标有“50Ω1.5A”字样,两电表为学校实验室常用电表。
闭合电键S ,移动滑片到某位置时,电压表、电流表的示数分别为6伏和0.2安。
求:①滑动变阻器R 2接入电路的阻值;②此时电流通过R 1消耗的电功率P 1;③选择合适量程,在移动滑动变阻器滑片的过程中,使两电表都能达到满刻度。
第一,请写出两电表所选的量程,并分别简述理由;第二,在图 (b)中标出电压表示数最小时指针的位置。
上海中考物理压轴题专题复习——电功率的综合计算问题
一、初中物理电功率的综合计算问题1.如图所示,电源电压为6V 且保持不变,R 0=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,则以下说法不正确的是A .当S 闭合,S 1、S 2都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是6-20ΩB .当S 闭合,S 1、S 2都断开时,电路消耗的最大功率是3WC .当S 、S 1、S 2都闭合时,电路消耗的总功率最小值为2.4WD .当S 、S 1、S 2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω 【来源】天津市和平区2019-2020学年九年级(上)期末物理试题 【答案】C 【解析】 【详解】A .S 闭合,S 1、S 2都断开,滑动变阻器与灯泡串联。
由2U P R=可得,小灯泡的电阻为:()22L 3V =6Ω1.5WU R P ==额额;由P=UI 可得小灯泡正常发光时的电流:1.5W==0.5A 3VP I U =额额; 当电路中电流最大时,电阻最小,则滑动变阻器接入电路的最小阻值:6V-3V=6Ω0.5AU U R I-==额小; 滑动变阻器的规格为“20Ω 1A ”,则最大阻值R 大=20Ω,故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω~20Ω;故A 正确,不符合题意;B .S 闭合,S 1、S 2都断开,滑动变阻器与L 串联,电阻最小时电流最大,其最大电流:6V==0.5A 6Ω+6ΩU I R =最大最小; 电路消耗最大功率:P 最大=UI 最大=6V×0.5A=3W ;故B 正确,不符合题意;C .S 、S 1、S 2都闭合,滑动变阻器与R 0并联,通过R 0的电流:106V =0.2A 30ΩU I R ==; 当滑动变阻器的阻值最大时,此支路上的电流最小,则:26V=0.3A 20ΩU I R ==最大; 则干路上的电流:I 最小=I 1+I 2=0.2A+0.3A=0.5A ;电路消耗的总功率最小值:P 最小=UI 最小=6V ×0.5A=3W ,故C 不正确,符合题意;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:6V =10Ω0.6AU R I ==总; 滑动变阻器与R 0并联,则:0111R R R =+滑总 , 即:11=10Ω30Ω1R +滑, 解得R 滑=15Ω.故D 正确,不符合题意。
上海中考物理汇编第13讲-电学压轴计算(教案)
第13讲电学压轴计算专题考情分析真题拾遗(上海2013中考22)在图12所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻1R的阻值为10欧。
闭合电键S,电流表A的示数如图13(a)所示。
(1)求电阻1R两端的电压1U。
(2)求此时滑动变阻器2R连入电路的阻值。
(3)现有标有“202A”、“501A”字样的滑动变阻器可供选择,有一个表盘如图13(b)所示的电压表可接入电路。
当选用标有字样的变阻器替换2R,并把电压表接入两点间时(选填“AB ”、“CD ”、“AB 或CD ”),在移动电阻器滑片P 的过程中电压表示数的变化量U 最大。
求电压表示数的最大变化量最大U 。
【参考答案】 (1) 1=8U 伏; (2)2=10U 伏;2=12.5R 欧;(3)“20 2A ”;CD ;22==12U U U 最大最大最小伏;【题目解析】 (1)通过读电流表的示数得出通过电阻R 1的电流为0.8A ,故由欧姆定律可得:电阻R 1两端的电压 U 1 =I×R 1=0.8A×10Ω=8V。
(2)变阻器两端的电压 U 2=18V -8V=10V ;滑动变阻器 5.128.01022A VIU R 。
(3)当变阻器的电阻为零时,电路中的电流最大,最大为A VI 8.11018最大,故需要选择变阻器的规格为“20Ω 2A”;当滑片P 滑动时,对于变阻器而言:最小电压为0,最大电压为V V 1220201018;对于电阻 R 1而言:最小的电压为18V -12V=6V ,最大电压为电压表的量程15V ,故电压表示数的变化量为9V ;所以应该将电压表接在变阻器两端,即CD 间;且22==12U U U 最大最大最小伏;如果选择“50Ω 1A”字样的滑动变阻器,当电路中最大电流为1A 时,R 1的两端电压为10V ,变阻器的两端电压为8V ,则无论再怎么变化,电阻两端的电压也不会超过12V ,故不能选择“50Ω 1A”字样的滑动变阻器。
上海中考物理一模电路压轴计算汇总含答案教室版
图12教师教案教师: 学生: 年级: 上课时间:2015年 月 日 :00~ :00 一、复习1、日校当周:2、上次课:二、作业订正及评定: ○ 优秀 ○ 良好 ○ 一般 ○ 未完成 三、教学目标: 1、知识与技能: 2、过程与方法: 3、情感和态度: 四、教学重难点: 1、教学重点: 2、教学难点: 五、教学方法:六、教学过程2015上海各区初三物理一模电路压轴计算汇总1(虹口).在图13所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 1的阻值为20欧。
闭合电键S 后,电流表的示数为0.2安,电压表的示数如图14所示。
⑴ 求电阻R 1两端的电压U 1。
⑵ 求电阻R 2的阻值。
⑶ 现有 “20Ω 2Α”和“50Ω 0.5Α”字样的滑动变阻器各一个可供选择,用来替换图13中的电阻R 1(或R 2),要求:在移动变阻器滑片P 的过程中,保证电路元件都能正常工作,且电压表示数的变化量ΔU 最大。
问:选择哪一个变阻器来替换?替换的是哪个电阻?求出相应电压表示数的变化范围。
解:⑴ ∵R 1与R 1串联 ∴U 1=U - U 2=6伏-2伏=4伏 2分 ⑵ ∴I 2=I 1=0.2安; ∴R 2=22I U = 安伏2.02 =10欧 2分⑶用“50Ω 0.5A ”的滑动变阻器替换电阻“R 2” 1分当变阻器连入电路的阻值最小(0Ω)时, I 最大= 变最小R R U+1=Ω+Ω0206伏=0.3A ,U 变最小=0伏; 1分I 最小=变最大R R U+1=Ω+Ω50206伏=0.0857A ,U 变最大=变最大变最大R R R +1×U 总=Ω+ΩΩ502050×6伏=4.286伏 1分∴电压表示数的最大变化范围为0伏~4.286伏 1分2(金山).在图12所示的电路中,电源电压为18伏且不变,电阻R 1的阻值为20图14V 0 5 10 15 0 1 2 3 + 3 15 图13 R 1R 2 S A V欧,滑动变阻器R 2上标有“10Ω 1A ”字样,电压表“0~15V ”量程档已损坏。
上海市中考物理 考前强化训练专辑3 电学计算压轴题
S电学计算压轴题1.在图1所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A”字样。
闭合电键S 后,电压表V 的示数如图2所示。
⑴ 求通过电阻R 1的电流I 1。
⑵ 求此时变阻器连入电路的电阻R 2及它消耗的电功率P 2。
⑶ 现有 规格为“0.3安 500欧”和“2安 50欧”的滑动变阻器各一个。
请选择其中一个变阻器替换图1中的R 2,要求:在移动变阻器滑片P 的过程中,电压表示数的变化量最大。
选择:规格是________________滑动变阻器。
求出:电压表示数的最大变化量ΔU 。
2.在图3所示电路中,R 1=20欧,滑动变阻器R 2标有“50欧,2安”字样,闭合电键S ,移动变阻器滑片P 至中点,电流表示数如图4所示,(1)求此时电压表示数,请在电压表中标出量程及大小。
(2)求移动滑动变阻器滑片的过程中,电路的最大总功率。
(3)在电压表、电流表的量程均不改变的情况下,用新的电源去替换原来的电源,要求,在移动滑动变阻器滑片的过程中,两电表分别能达到某量程的满刻度,且电路正常工作。
求满足上述要求替换电源的电压(求电源电压范围)。
3.在图5所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R 1的阻R 1PS VR 2 图2图3 S R 1 A P R 2 V V 0 5 10 15 0 1 2 3 3 15 - 0.22 0 1 2 A 0 0.40.6 0.6 3 - 图4值为30欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A ”字样。
闭合电键S 后,电压表V 的示数为9伏。
求:① 通过电阻R 1的电流I 1。
② 此时变阻器R 2消耗的电功率P 2。
③ 现有几种定值电阻和变阻器的组合:甲(5欧、“10欧 2安”),乙(5欧、“50欧 1安”),丙(10欧、“20欧 2安”),丁(10欧、“50欧 1安”)。
请选择合适的组合替换R 1、R 2。
上海初三物理电学压轴计算专题(有答案)
图11R 1PR 2 S图133、(2014闵行一模24题)在如图11所示的电路中,电源电压为20伏,电阻R 1的阻值为15欧,滑动变阻器标有“50Ω,1A ”的字样,电压表的量程为“0~3V ”或“0~15V ”。
闭合电键后,电路正常工作。
求:(1)当电压表V 的示数为14伏时,电路中的电流。
(2)在滑片移动的过程中,求电路中电流的变化范围。
(3)若在电路中再串联一个电流表(电流表选用0~0.6安的量程),要使电路中的电流变化量最大,求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。
4、(2014黄埔一模22题)在图13所示电路中,电源电压可在3~6伏范围内调节。
①当通过滑动变阻器R 2的电流为0.4安时,R 2两端的电压为2伏,求变阻器R 2连入电路的阻值。
②若要使电路中电流可在0.2~0.6安范围内调节。
求所用定值电阻的最大阻值R 1最大。
③现有标有“10Ω 2Α”、“20Ω 0.5Α”和“50Ω 1Α”字样的变阻器各一个,当电源电压为6伏且不变时,请选择符合电路电流及电阻R 1最大阻值要求的变阻器。
图11【考点精练四:选择电表量程问题】7、(2014浦东新区一模21题)如图12所示电路中,电源电压为8伏且不变,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 1.5A ”字样,两电表为学校实验室常用电表。
闭合电键S ,移动滑片到某位置时,电压表、电流表的示数分别为6伏和0.2安。
求:①滑动变阻器R 2接入电路的阻值; ②此时电流通过R 1消耗的电功率P 1;③选择合适量程,在移动滑动变阻器滑片的过程中,使两电表都能达到满刻度。
第一,请写出两电表所选的量程,并分别简述理由; 第二,在图12(b)中标出电压表示数最小时指针的位置。
8、(2014闸北一模22题)如图9所示电路,电源电压为18伏且不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“100Ω 2A”字样。
①当滑动变阻器R 2接入电路的阻值为20欧时,闭合电键S 电流表A 的示数。
上海中考物理专题---计算压轴题(五)
图 1图3滑动变阻器取值范围类一、串联电路变化说明:在串联电路计算题中,用电器只有两个,一个是定值电阻,另一个是滑动变阻器,试题特点是通过滑动变阻器滑动头P 的移动改变电路中的总电阻,进而改变电流,以使两个电阻两端的电压都发生变化。
试题要求:主要是在电路正常工作和电流表及电压表安全情况下,求滑动变阻器接入电路的阻值范围。
电路类型:解题思路:1、根据题干条件及隐含条件,确定电流表和电压表的量程;2、定性判断电流表和电压表的变化特征;3、对比电流表量程和滑动变阻器参数,假设电路中电流取得最大值(量程或滑动变阻器电流值),以此电流计算定值电阻的电压和滑动变阻器电压,判断是否在电压表量程内。
若在量程内,以此电流和电压计算滑动变阻器接入阻值的下限值;再以电压表量程值计算上限值。
若超出量程内,以电压表量程值计算电路中实际电流,进而计算出滑动变阻器接入的阻值。
注意:在解题中几个判断很重要,可以确定以那个最大值去求解。
例题解析:1.如图3所示的电路中,电源电压为18伏不变,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A ”字样,闭合电键S ,电流表A 的示数为1安,电压表示数为4伏。
求: ① 电阻R 1的阻值。
② 电路中的最小电流I 最小。
③ 在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器R 2连入电路的阻值范围。
2.如图4所示电路,电源电压不变,R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A ”字样, 闭合开关S ,当滑动变阻器的滑片P 滑到中点时,电压表的读数为15伏。
求: (1)电源电压是多少?(2)如果变阻器的滑片P 在a 、b 之间滑动,求电表示数的变化范围是多少?图2图4图5图6【对应训练】1.在图5所示的电路中,电阻R 1的阻值为5欧,滑动变阻器上标有“20欧 2安”,电源电压为9伏且不变。
保持电流表的量程(0~0.6安)和电压表的量程(0~3伏)不变,闭合电键S ,求: (1)电流表的最小示数。
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专题:电学压轴计算一、直击中考考点解读1.串联电路有以下几个特点:①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)②电压:U=U1+U2(串联电路中总电压等于各部分电路电压之和)③电阻:R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和);④分压作用:U1/U2=R1/R2(阻值越大的电阻分得电压越多,反之分得电压越少)2.并联电路有以下几个特点:①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻:1/R=1/R1+1/R2 (总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和);④分流作用:I1/I2=R2/R1(阻值越大的电阻分得电流越少,反之分得电流越多)3.欧姆定律(1)欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
(2)公式:I=U/R式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。
(3)公式的理解:①公式中的I、U、R必须对于同一导体(同一段电路)的同一过程(即要满足“同一性”),才能代入公式中计算;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一。
(4)欧姆定律的应用:①同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,,其电流随电压增大而增大。
(R=U/I只是R的确定式,而不是决定式) 。
②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。
(I=U/R)③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。
(U=IR)4、电表的使用三、一模真题汇编 【考点精练一:阻值围问题】1、(2014宝山一模22题)在图11所示的电路中,电源电压保持5伏不变, R 1的阻值为10欧。
闭合电键S ,电流表的示数如图12所示。
⑴ 求电阻R 1两端的电压。
⑵ 求电阻R 2的阻值。
⑶ 现有标有“20Ω 2Α”、“100Ω 0.2Α”和“50Ω 1Α”字样的变阻器各一个,请选择其中一个变阻器替换电路中的电阻R 1或R 2,要求:通过电路的电流可在“0.1安~0.4安”围调节。
请选择符合电路电流变化要求的变阻器。
(a )选择标有_____________字样的变阻器,替换电阻________(选填“R 1”或“R 2”)。
(b )通过计算求出所选用的变阻器连入电路的阻值围。
2、(2014普陀一模21题)在图11(a )所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R 1的阻值为5欧,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2A”,闭合电键S 后电压表示数如图11(b )所示。
① 求通过电阻R 1的电流I 1。
② 求此时滑动变阻器R 2消耗的电功率P2。
③ 移动滑片P ,在确保电路中各元件正常工作的前提下,求电压表示数的变化围,以及滑动变阻器R 2接入的阻值围。
R 21图11a30 5 11123 0VR 1PR 2 S图133.(2014闵行一模24题)在如图11所示的电路中,电源电压为20伏,电阻R 1的阻值为15欧,滑动变阻器标有“50Ω,1A ”的字样,电压表的量程为“0~3V ”或“0~15V ”。
闭合电键后,电路正常工作。
求:(1)当电压表V 的示数为14伏时,电路中的电流。
(2)在滑片移动的过程中,求电路中电流的变化围。
(3)若在电路中再串联一个电流表(电流表选用0~0.6安的量程),要使电路中的电流变化量最大,求滑动变阻器连入电路中的阻值围。
4、(2014黄埔一模22题)在图13所示电路中,电源电压可在3~6伏围调节。
①当通过滑动变阻器R 2的电流为0.4安时,R 2两端的电压为2伏,求变阻器R 2连入电路的阻值。
②若要使电路中电流可在0.2~0.6安围调节。
求所用定值电阻的最大阻值R 1最大。
③现有标有“10Ω 2Α”、“20Ω 0.5Α”和“50Ω 1Α”字样的变阻器各一个,当电源电压为6伏且不变时,请选择符合电路电流及电阻R 1最大阻值要求的变阻器。
(a )选择标有_____________字样的变阻器。
(b )求出所选用的变阻器连入电路的阻值围。
【考点精练二:指针偏转问题】图115、(2014徐汇一模24题)在图12所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 1为8欧,R 2为15欧,闭合电键S ,通过电阻R 2的电流为0.4安。
求:①电流表A 1的示数。
②10秒通过电阻R 2的电荷量。
③请用滑动变阻器R 3(标有“10欧 1.5安”字样),替换电阻R 1或R 2,要求:电表选择合适的量程,将滑动变阻器滑片移动到某处时,其中有两个电表偏离零刻度的角度相同,请计算滑动变阻器接入电路的所有可能阻值。
【考点精练三:电学方程思想】6、(2014崇明一模21题)在图9所示的电路中,电源电压保持不变,1R 为定值电阻,2R 为滑动变阻器.闭合电键S ,移动变阻器2R 的滑片P ,使电压表和电流表的示数分别为6伏和0.15安. (1)求变阻器2R 连入电路的阻值;(2)将变阻器R 2的滑片P 移至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为2.0伏和0.35安,求定值电阻1R 的阻值.图120 123 A0.2 0.40 5 10 15 V123图9【考点精练四:选择电表量程问题】7、(2014浦东新区一模21题)如图12所示电路中,电源电压为8伏且不变,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 1.5A”字样,两电表为学校实验室常用电表。
闭合电键S ,移动滑片到某位置时,电压表、电流表的示数分别为6伏和0.2安。
求:①滑动变阻器R 2接入电路的阻值;②选择合适量程,在移动滑动变阻器滑片的过程中,使两电表都能达到满刻度。
第一,请写出两电表所选的量程,并分别简述理由; 第二,在图12(b)中标出电压表示数最小时指针的位置。
8、(2014闸北一模22题)如图9所示电路,电源电压为18伏且不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“100Ω 2A”字样。
①当滑动变阻器R 2接入电路的阻值为20欧时,闭合电键S 电流表A 的示数。
②要求选择合适的电表量程且量程不变,当电键S 闭合后,整个电路中的元件都不损坏的前提下,移动滑片,使滑动变阻器R 2允许接入电路中的阻值变化量达到最大。
(电流表A 的表盘如图10(a )所示,电压表V 1 和V 2的表盘如图10(b )所示)。
a .电流表A 选择 安(选填“0~0.6”或“0~3”) 电压表V 1选择 伏(选填“0~3”或“0~15”) 电压表V 2选择 伏(选填“0~3”或“0~15”)b .满足要求时,求出滑动变阻器R 2接入电路中的阻值围。
图12(a)( a) (b)图9 图10 9、(2014金山一模21题)在如图所示的电路中,电阻R 1的阻值问为20欧姆,滑动变阻器上标有“50Ω 2A ”的字样。
闭合电键S ,滑片P 在某位置时两电流表示数分别为0.4安和1安。
求: 1) 电源电压;2) 不改变上述滑动变阻器的位置,此时电阻R2连入电路的电阻值;【考点精练五:电流最大变化量问题】10、(2014虹口一模22题)在图10所示的电路中,电阻R 1的阻值为5欧,滑动变阻器上标有“20Ω 2Α”字样。
现有电压为6伏的电源一个,表盘如图11(a )、(b )所示的电流表、电压表各一个。
① 若在AB 间接入电源,CD 间接入电压表,闭合电键后,电压表示数为2伏,求通过电阻R 1的电流I 1和此时变阻器R 2连入电路的阻值。
② 请选择一个电表,将电源和选择的电表接入AB 、CD 间,要求移动变阻器的滑片P 时通过变阻器的电流变化量∆I 最大。
(a )写出选择的电表及电表接入的位置。
(b )求出通过变阻器的电流变化量的最大值∆I 最大。
图10R 1R 2 S PA B C D图11(a ) (b )11、(2014嘉定一模24题)在图13所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R l 为30欧,滑动变阻器上标有“20Ω,2A ”字样。
当电键S 断开时,电路中的电流表示数如图14所示。
求:(1)滑动变阻器连入电路中的电阻。
(2)闭合电键S 后,通过电阻R l 的电流。
(3)若用3欧或10欧的R 3替代R l ,再在 (选填“AB ”、“BC ”、“CD ”或“ED ”)两点之间连接一个 (选填“电压表”或“电流表”),移动滑动变阻器的滑片P ,使电表示数变化量最大,且电路元件正常工作。
应选R 3为 欧,并求出该电表的示数最大变化量。
12、(2014浦一模26题)如图17所示电路,电源电压为12伏,且保持不变。
电阻R 1=60欧,滑动变阻器R 2上标有“100Ω 1Α”字样,电键S 断开时,电流表A 的示数为0.3安。
求:① R 2连入电路的阻值;② 闭合电键S 并移动滑片,使电流表A 的示数与S 闭合前相比变化量最小,求R 2连入电路的阻值及电流表A 示数变化的最小值。
13、(2014静安青浦一模24题)在图8所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2Α”字样。
闭合电键S 后,电路中的电流为0.3安。
① 求电阻R 1两端的电压U 1。
R 2 P ASR 1V图17② 求此时变阻器R 2连入电路中的电阻。
③ 移动变阻器的滑片P ,使电流表示数的变化量最大,并求出电流表示数的最大变化量∆I 。
【考点精练六:电压最大变化量问题】14、(2014奉贤一模22题)如图9所示,电源电压为6伏保持不变,定值电阻R 1的阻值为5欧,滑动变阻器R 2标有“20Ω1Α”字样,闭合电键S 后,电流表示数为0.4安。
求:(1)电阻R 1两端的电压;(2)此时滑动变阻器R 2连入电路的阻值;(3)现将一个表盘如图9所示的电压表接入电路,要求在移动变阻器滑片P 的过程中电压表示数的变化量最大,则电压表应接在 两点之间(选填:“a b 或ac ”、“a b 或bc”或“ac 或bc ”); (4)电压表示数的最大变化量ΔU 最大。
15、(2014松江一模22题)在图12(a )所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R 1的阻值为10欧。
闭合电键S ,电流表A 的示数如图12(b )所示。
求:①电阻R 1两端的电压U 1。
②此时滑动变阻器R 2连入电路的阻值。
③现有标有“20Ω 2A ”、“50Ω 1A ”字样的滑动变阻器可供选择,去替换R 2,要求:在移动变阻器滑片P 的过程中,定值电阻两端电压的变化量最大。
选择:标有________字样的滑动变阻器。
求:定值电阻R 1两端电压的最大变化量∆ U 1。
图8R 1R 2 S PA(a ) 图12 (b )(a ) 图15 (b )AR 1PR 2 SV16、(2014长宁一模25题)在图15(a )所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,定值电阻R 1的阻值为20欧,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2A ”字样。