电学压轴计算专题汇编

①求通过电阻 R1 的最小电流 I1 最小。 ②若通过变阻器 R2 的电流为 0.5 安，求 10 秒内电流通过 R2 所做功的最大值 W2 最大。 ③现有标有“20Ω 2A”、“50Ω 1A”字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图 11（b）所示的电流
表可接入电路。
若电源电压调至某一数值且保持不变，当选用标有
三、重构电路问题
【考点精练一：元件选点接入】
13、（2014 嘉定、宝山二模 22 题）在图 13 所示的电路中，电阻 R1 为 40 欧，滑动变阻器 R2 上标有“20Ω 3A” 字样。现有电压为 6 伏的电源一个，表盘如图 14（a）、（b）所示的电流表、电压表各一个，电键一个。
R1
EF
A
C
B
R1
R2
A
S
SS
（a）
图 12
（b）
①通过电路的电流 I。 ②电阻 R1 消耗的功率 P1。 ③现用标有“20 欧 1 安”字样的滑动变阻器 R3，替换电阻 R1 或 R2。要求：（a）说出替换的电阻；（b）在 移动变阻器滑片的过程中，电流表示数变化量△I 的最大值，及变阻器连入电路阻值的范围。
4、 (2014 浦东二模 22 题)在图 10 所示的电路中，电源电压为 18 伏且不变，电阻 R1 的阻值为 15 欧，滑动变阻器 R2 上标有“50Ω 1.5A”字样，所用电表为学校实验室常用电表。闭合电键 S 后，电流表的示数为 0.4 安。
D
R2 P
图13
（a）
图 14
（b）
(1) 若在 AB 间接入电源，CD 间接入电压表，EF 间接入电键。闭合电键后，滑片在某一位置时，电压表示数 为 2 伏。求：①通过电阻 R1 的电流 I1；②滑片在此位置时，10 秒内变阻器 R2 消耗的电功 W2。
(2) 请选择一个电表，将电源、电键和所选择的电表分别接入 AB、CD、EF 间。要求选择合适的电表量程，移 动滑片 P 的过程中，电路各元件能正常工作，且所选电表指针转动的角度最大。
出相应电压表的变化范围。
2、（2014 杨浦二模 29 题）所示的电路中，电源电压为 18 伏，定值电阻 R1 的阻值为 12 欧，闭合电键 S，电流表 的示数为 0.5 安。电流表、电压表的表盘如图 22（a）、（b）所示。求：
① 电阻 R1 两端的电压；
② 电阻 R2 消耗的电功率；
③ 现有两个滑动变阻器，A：“50 欧 2 安”和 B：“150 欧 1 安”，请选择其中一个替换定值电阻 R1 或 R2 。
二、并联电路
【考点精练一：替换电阻问题】
阻值范围 7、（2014 奉贤二模 22 题）在图 14 所示的电路中，电阻 R1 的阻值为 20 欧，滑动变阻器 R2 上标有“102.5A”字 样。闭合电键 S，电流表 A 的示数为 0.9 安。
（1）若电源电压为 6 伏，求通过电阻 R1 的电流 I1 和变阻器 R2 消耗的电功率 P2； （2）若电源电压可变，电流表 A 选接“0~3A”量程。现用定值电阻 R0 替换 R1，要求：电源电压取 6~12 伏之 间任一值，在移动变阻器滑片 P 的过程中，电流表 A 的指针能达到满刻度处。
则应选择滑动变阻器 （1） （选填“A”或“B”）替换某定值电阻，试通过计算求出电流表示数的变化量I。
四、二模真题汇编答案
1、（虹口）答案：
① U1＝ I1R1 ＝ 0.8 安 ×10 欧 ＝ 8 伏
② U2＝ U 总 － U1＝ 18 伏 － 8 伏 ＝ 10 伏 R2＝ U2/I2＝ 10 伏 /0.8 安 ＝ 12.5 欧
要求：选择适当的量程，闭合电键后，移动变阻器的滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使电流表和电
压表 V1 都能达到各自的最大值，且使电压表 V2 的变化量最大。 第一，为满足上述要求，应选用滑动变阻器__（__1_）_____（选填“A”或“B”）替换定值电阻______（__2_）__________
U1＝I1R1＝0.5A×12Ω＝6V
② U2＝U－U1＝18V－6V＝12V
P2= U2I2＝12 V×0.5A=6W
③ B R1
R2= U2/I=12V/0.5A＝24Ω
当 I =0.6A 时，
U2 最大＝IR2＝0.6A×24Ω＝14.4V
当 R1＝150Ω 时，
U1 R1 UR
U1
R1 R
学员编号： 学员姓名：
年 级： 初三 辅导科目： 物理
课 时 数： 学科教师：
授课主题
电学压轴计算专题
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教学内容
二模真题汇编
一、串联电路
【考点精练一：替换电阻问题】
电压表示数变化范围 1、（2014 虹口二模 21 题）在图 12 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
欧,并求出电流表示数最大变化量ΔI 最大。
R1
S
A
P
R2 图 15
1
2
0
0.2
0.4
0
A
3 0.6
－ 0.6 3 图 16
【考点精练二：电源可变类问题】
10、（2014 静安、青浦、崇明二模 22 题）在图 12（a）所示的电路中，电阻 R1 的阻值为 10 欧，所用电表均为图 12（b）所示规格。
R1
P R2
AB
A
CD
S
（a）
图 13
0 0
5
10
1V2
15 3
-
3 15
（b）
① 求 R1 两端的电压 U1。
② 求此时 R2 消耗的电功率 P2。
③ 现有一个表盘如图 13（b）所示的电压表可接入电路。
当选用
挡量程，并把电压表接入
两点时，在移动滑动变阻器滑片 P 的过程中电压表指针偏转
变化角度最大。求此时滑动变阻器接入电路的阻值范围。
①求电阻 R1 两端的电压 U1。 ②求电阻 R1 消耗的电功率 P1。
③如果要使两电表的指针偏离零刻度线的角度相同，且电路能正常工作。 第一，不改变电表量程，移动滑片 P 能否满足上述要求；若能，请说明滑片 P 应向哪个方向移动；若不能， 请简要说明理由。 第二，选择合适的电表量程，满足上述要求共有______种可能。请另选一种满足上述要求的情况：电流表量 程 0~____安，电压表量程 0~_____伏，并计算当满足上述要求时，电路中的电流大小 I。
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 Umin。 (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。
12、（2014 闸北二模 22 题）在图 12 所示的电路中，电源电压为 15 伏且不变，电阻 R1 的阻值为 10 欧，滑动变阻 器 R2 上标有“30Ω 1A”字样。闭合电键 S，电压表 V 的示数为 9 伏。求：
① 电流表 A 的示数。 ② 变阻器连入电路中电阻 R2 的阻值。 ③ 如果电源电压可以改变，求符合下列要求的电源电压的变化范围。 要求：在电表选择合适量程的情况下，移动滑片 P，使两个电表的指针都能达到量程满刻度值。
（选填“R1”或“R2”）。
第二，算出电路中电压表 V2 的最大变化量 △U2。
V1
V2
R1
R2
S A
（a） 图 22
（b）
电流表示数变化范围 3、（2014 长宁二模 21 题）在图 12（a）所示的电路中，电源电压为 12 伏不变，电阻 R1 的阻值为 10 欧，电阻 R2 的阻值为 30 欧。电流表 A 的表盘如图 12(b)所示。闭合电键 S 后，求：
U
150 15.51V 150 24
所以 ，U1 最大＝15V ， U2 最小＝U－U1 最大＝18V－15V＝3V
△U2＝U2 最大－U2 最小＝14.4V－3V＝11.4V
3、（长宁）答案： ①R＝R1＋R2＝（10 欧＋30 欧）＝40 欧
① 应在 AB 间接入
，CD 间接入
，EF 间接入
。
② 所选电表所用的测量范围是
，请计算出所选电表的示数变化范围。
【考点精练二：多开关闭合断开】
14、（2014 金山二模 22 题）在图 16 所示电路中，电源电压保持不变，电流表量程分别为 0～0.6 安和 0～3 安， 电压表的量程分别为 0～3 伏和 0～15 伏，电阻 R1 和 R2 的阻值分别为 10 欧和 20 欧。 求：（1）当只断开电键 S2 时，电压表示数为 6 伏时通过 R1 的电流 I1。 （2）当只闭合电键 S2 时，10 秒内电流对电阻 R2 做的功 W2。 （3）请选择滑动变阻器 A：“10 欧 2 安”或 B：“20 欧 1 安”中的一个来替换电阻 R1 或 R2 ，要求：在电流表 允许更改量程且有示数的条件下，通过控制电键的断开或闭合，使电流表的示数变化量最大，且电路能安全工作。
键 S 后，电流表 A 的示数如图 13（a）所示。
R1
R2
V A
S
图 12
（a）
图 13
（b）
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 13（b）所示）。问：选择哪一个变阻器替换电阻 R2?求
P
R1
R2
V S
A
图 10
【考点精练二：非替换电阻问题】