中考物理专题训练——-—电学比例计算

中考物理专题训练——-—电学比例计算

答题技巧：

（1）最后两道题的第一问、第二问一定要做； （2）实在不会做，写出公式或画出等效电路图； （3）能写什么写什么，不留白空；

（4）注意审题，解题过程中应有必要文字叙述；

（5）解题格式：必要文字+公式依据+代入数据+计算结果； （6）计算题的空白处不大时，合理设计书写格式。 重要知识：

（1） 同一电阻上的各物理量在不同状态中的比例关系：

22

21222121

2121U U I I P P W W Q Q ＝＝＝＝

（2）各物理量在不同电路中的规律：

1．育兴学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功

率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图1所示。当只闭合开关S 1时，电压表的示数为U 1，电阻R 3消耗的电功率为P 3；当只闭合开关S 2时，电压表的示数为U 2，电阻R 3消耗的电功率为P 3′，测得此时电阻R 2消耗的电功率为1.6W 。已知2U 1＝U 2， P 3=4P 3′，电源电压保持不变。 （1）请你计算出电阻R 1与电阻R 2的比值。

（2）科技小组的同学们通过测量与分析发现：当开关 S 1、S 2、S 3都闭合时，电路消耗的电功率最大， 请你计算出这个电功率。

物理量或公式 串联电路 并联电路 电流I I ＝I 1＝I 2 I ＝I 1＋I 2 电压U U ＝U 1＋U 2 U ＝U 1=U 2 电阻R

R ＝R 1＋R 2

32111R R R ＋＝

电功W

W =Pt = UIt = I 2Rt = W 总＝W 1＋W 2

电功率P P = = UI = I 2R = P 总＝P 1＋P 2

比例关系 2

121212121R R U U P P W W Q Q ＝＝＝＝ 12212121

2121R R Q Q I I P P W W Q Q ＝＝＝＝＝电量电量

图1

“6V 6W ” S 1

R 2

S 2 A

V

图23 L 1

L 3

“6V 9W ” 图2 2．如图2所示的电路中，两灯的铭牌已标出。灯丝电阻、电源电压均不变。当S 1闭合、S 2断开时，电

流表示数为I ；当S 1、S 2都断开时电流表示数为I /3，灯L 1的功率是额定功率的1/9；当S 1、S 2都闭合时电流表的示数为I '。

（1）画出三种状态对应的等效电路图。 （2）求灯L 1的电阻。 （3）求S 1、S 2都闭合与都断开时灯L 1两次消耗

的电功率之比。

（4）求I '。

3． 如图3所示，灯泡L 标有“12V 12W ”字样，滑动变阻器最大阻值为R 1，R 2为24 ，电源电压保

持不变。当开关S 1、S 2、S 3都闭合时，L 恰能正常发光；若S 1、S 2断开，S 3闭合，改变滑片的位置，使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R 1/4和R 1，这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等。求： （1）小灯泡正常发光时电流表的示数。

（2）S 1、S 2断开，S 3闭合，滑片P 在左端时，滑动变阻器消耗的功率。

4．如图4所示，电路中的总电压和灯L 的电阻保持不变，当闭合开关S 1，断开开关S 2和S 3时，灯L 正

常发光，电压表示数为6V ；当闭合开关S 1、S 2，断开S 3时，电流表示数为0.5A ；当闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，灯L 的实际功率为其额定功率的1/9，电阻R 1消耗的功率为0.3W ，求： （1）灯L 的额定功率； （2）电阻R 2的阻值。

5．如图5所示，甲乙两图电源电压均为U 。甲图中R 1消耗的功率为9W ；乙

图3 图4 A

V L S 3 R 1

R 2 S 1

S 2

图中R 2消耗的功率为2W ，试求乙图中R 1消耗电功率的可能值。

6．如图6所示，电源两端电压保持不变，当开关S 1闭合、S 2断开，滑动变阻器的滑片P 移到A 端时，

电阻R 2的电功率为P 2，电流表的示数为I 1 ；当开关S 1断开、S 2闭合时，电阻R 2的电功率为P 2′，电流表的示数为I 2 。已知I 1:I 2＝2 :3 。求： （1）电阻R 2的功率P 2与P 2′的比值；

（2）当开关S 1、S 2都断开，滑动变阻器的滑片P 在C 点时，变阻器接入电路的电阻为R C ，电压表V 1

的示数为U 1，电压表V 2的示数为U 2，已知U 1 :U 2=1:3，这时R 2的功率为20W ，R C 的电功率为5W 。则滑片P 在A 端与滑片P 在C 点时，变阻器连入电路的电阻R A 与R C 的比值； （3）电路通过不同的变化，消耗的最大功率与最小功率之比。（请画出相关电路状态的等效电路图）

7．如图7所示，电源电压保持不变，灯L 标有“6V 6W ”字样。只断开S 1时，电压表的示数为U ；只闭

合S 1时，电流表的示数为I ；开关全断开时，电压表的示数为U '，电流表的示数为I '，灯L 的实际功率为1.5W 。已知U ∶U '＝7∶5，I ∶I '＝2∶1。不考虑灯丝电阻R L 的变化。求：定值电阻R 2的电阻值和电路消耗的最大功率。

8 ．如图8所示是一个给冷水加热后向外供应热水的实验装置图。为了在同时开放进水管和出水管时，

图5

乙 甲 图6

图7

保证水箱的贮水量及出水管流出的水温度恒定，在箱安装了两根阻值分别为R 1、R 2的电热丝来进行加热。当滑动变阻器的滑片P 位于中点处，且3与1相连时，装置能正常供应某一恒定温度的热水，此时电压表的示数为U 1，电热丝发热的总功率为P ；当滑动变阻器的滑片P 位于距右端1/3处，且3与4相连时，装置能正常供应另一恒定温度的热水，此时电压表的示数为U 2，电热丝发热的总功率为P ＇，滑动变阻器的功率为20W 。已知U 1：U 2＝2：1，P ：P ＇＝16：15。求：

（1）电热丝的阻值R 1：R 2；

（2）若将1与3相连，同时4与2相连，滑动变阻器的滑片P 位于最右端来完成供热，电热丝产生

2.88×106

J 的热量，则需要加热多长时间？（忽略热量损失）

9 ．科技小组的同学们设计了一个多档位的电热器模型，电路实物连接示意图如图9所示，电路中电源

两端电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R ３。将滑动变阻器的滑片P 置于中点Ｍ，且只闭合开关S 1时，电压表V 1的示数为U ，电流表的示数I 1为0.8A ；将滑动变阻器的滑片P 置于B 端，断开开

关S 1，闭合开关S 2时，电压表V 1的示数为

4

3

U ，电流表的示数为I ２，R 2消耗的电功率P 2＝2.7W 。求： （1）求电流表的示数I ２；

（2）将滑动变阻器的滑片P 置于A 端，闭合开关S 1和开关S 2，电压表V 2的示数为3U ，求此时R 1

消耗的电功率P 1。

10．如图10所示的电路实物连接示意图中，电源两端电压不变，灯电阻不变。滑动变阻器的最大阻值为

R 1。当滑动变阻器的滑片P 在B 端，只闭合S 2时，电压表V 1示数为U 1，电流表示数为I 1；滑片P

图8 R

进水管 出水管 3

1 2 4 R 1 R 2

V

U P

图9

A B C D R 1

R 2

V S 1 S 2

M P