电学计算专题汇总

最值问题

1、如图所示，电源电压为4.5 V ，电流表量程为“0～0.6 A ”，电压表量程为0~3V ，滑动变阻器规格为“10 Ω 1 A ”，小灯泡L 标有“2.5 V 1.25 W ”．在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，求：

（4）电路消耗的总功率范围

2、如图所示，电源电压为3 V 且保持不变，滑动变阻器R 标有“15 Ω 1 A ”的字样．当滑动变阻器的滑片P 在最右端时，闭合开关S ，通过灯泡的电流为0.4 A ，移动滑动变阻器的滑片，在电路安全工作的情况下，求：

（1）滑动变阻器连入电路的阻值变化范围

（2）电路消耗的总功率范围

（1）滑动变阻器连入电路的阻值变化范围

（2）电流表的示数变化范围

（3）电压表的示数变化范围

3、如图，电源电压一定，灯泡L标有“6 V7.2 W”(灯丝电阻不受温度影响)，R1＝10 Ω.当S、S1闭合，且滑片P在a端时，灯正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2 A．求：

(1)灯泡L的电阻值；

(2)滑动变阻器Rx的最大阻值；

(3)控制开关状态和调节滑动变阻器，求出电路消耗的总功率的最大值和最小值

4、在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S 后，调节滑片P从a端移动到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示．求：

(1)电路中电流最小时，1 min内电流通过电阻R做的功；

(2)电源电压和定值电阻R0阻值的大小；

(3)若电压表量程为0～15 V，电流表量程为0～3 A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围．

5、在如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，定值电阻R0的阻值为5 Ω，灯泡L标有“6 V”字样，其电流随电压变化的图象如图乙所示．当S、S1闭合，S2断开，滑片P从b端滑动到c处时，灯泡恰好正常发光，Rac∶Rab＝2∶5，滑片P在b端和在c处电压表示数之比为2∶1.

(1)灯泡正常发光时的电阻；

(2)电源电压及Rab的阻值；

(3)当S、S2闭合，S1断开时，滑动变阻器消耗的最大功率．

含比例多状态计算

1、如图所示的电路中，电源电压保持不变。灯泡标有“2V 2W ”字样。闭合开关S ，当滑片P 置于a 点时，灯泡正常发光，电压表V 1的示数为4 V ；当滑片P 置于b 点时，电压表V 1与电压表V 2的示数之比为8：11。己知滑片P 分别置于a 、 b 两点时，灯泡消耗的功率之比为4: 1，（灯丝电阻不随温度改变）

求：(1)灯丝电阻。

(2)滑片P 分别置于a 、 b 两点时，电路中的电流之比。

(3) R 0的阻值。

2、如图甲所示，L 上标有“6 V 3 W ”字样，电流表为0~0.6 A ，电压表为0~15 V ，变阻器R 的最大电阻为100 Ω。只闭合S 1，滑片置于a 点时，变阻器连入电路中的电阻为R a ，电流表示数为I a 。只闭合S 2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示；当滑片置于b 点时，电压表示数U b = 8 V ，电流表示数为I b 。已知R a ∶R 0 = 12∶5，I a ∶I b = 3∶5。（灯丝电阻不随温度变化）

求：（1）小灯泡的电阻；

（2）定值电阻R 0和电源电压；

（3）在保证电路安全的情况下，只闭合S 1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S 2时，电路消耗的最小功率为多少。

U U max 图18

图17

（a ）

（c ）

3、如图20所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为2.5V ，变阻器的最大阻值R 为定值电阻R 0的三倍。闭合开关S ，当滑片P 置于某点时，电压表示数为2.5V ，电流表示数为I 1，当滑片P 置于最右端时，电流表示数为I 2，且I 2：I 1=4：5。两次变阻器连入电路的电阻之比R 1：R=8：

15。图

21是该小灯泡I-U 图像。求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻值。

（2）滑片置于最右端时，小灯泡的实际功率。

（3）电源电压。

分类讨论

1、在图（a ）所示的电路中，滑动变阻器R2是规格为“20Ω 2A ”和“5Ω 3A ”中的一个。闭合电键S ，当变阻器接入电路的电阻恰为其最大值的一半时，电流表的示数为0.3安，此；时：

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（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。

2、

3、

4、如图所示，电源电压可调，灯泡L规格为“1 5 V 45 W”，且灯丝电阻不随温度变化。电流表量程为“0～0.6 A”和“0～3 A"，滑动变阻器的规格分别为“25 Ω 2 A”和“10 Ω 3 A”。（1）将电源电压调到1 8V，闭合开关，移动P，使灯泡正常发光。求灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率。

（2）将电源电压调到l 5 V，用定值电阻R0替换灯泡，P置于中点A，闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置（可能重新选择了电表量程和变阻器R）。然后将P从A移到最左端B，两表示数的I-U关系如图所示。通过计算判断所用变阻器的规格。

5.在如图甲所示的电路中，电源电压为12V，且保持不变，R o为定值电阻，滑动变阻器R1标有“30Ω0.5A”。移动滑片P由距左端三分之一的位置逐渐向右移动，当恰好使两只电表偏离零刻度的角度相同时（两电表表盘如图乙所示），电路的电功率为3.6W，求

（1）定值电阻R o的阻值

（2）在移动滑片过程中，电路电功率的最大值和最小值。

6、如图所示，电源电压为3V，滑动变阻器R的规格为“10Ω 2A”，电流表量程为“0～0.6 A”和“0～3 A"，电压表量程为“0～3V”和“0～15 V"。闭合开关，要求滑动变阻器的滑片由最左端移到最右端的过程中，两个电表的指针偏转角度始终相同，求：满足要求的R x的阻值；