九年級物理電學(xué)部分關(guān)于極值、比值計算專題訓(xùn)練

1、九年級物理電學(xué)局部關(guān)于極值、比值計算專題練習(xí)九年級物理電學(xué)極值、比值計算問題這幾年在各地中測試卷 上經(jīng)常出現(xiàn)(中學(xué)物理力學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)也有極值、比值計算問 題,這里不做贅述),但是學(xué)生對這類問題,弁不十分熟悉,下 面將這類題目做簡單的解析.九年級物理電學(xué)極值、比值計算問題通常出現(xiàn)在串聯(lián)電路 中,計算由于滑動變阻器、傳感器的阻值變化等引起電路中物理 量的變化,求變阻器的取值范圍和極值；或求電流表、電壓表的 示數(shù)范圍；或求電路的功率變化范圍.一、例題及解析1.如圖1示電路,定值電阻R=10Q ,燈L標(biāo)有“6V 3W字樣, 燈L的阻值及電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器 R 的滑片P置于最左

2、端時,電流表的示數(shù)為0.8A;滑片P置于最右端時,電流表的示數(shù)為 0.6A,求：第1題圖(1)燈L正常工作時的電阻；(2)滑動變阻器的最大阻值；(3)滑動變阻器滑片P置于中點,通電10s,燈L消耗的電能.解：(1)燈L正常工作時的電阻為： 錯誤！未找到引用源.；(2)由圖可知當(dāng)滑動變阻器在最左端時,燈L被短路,電路為R和滑動變阻器 岸弁聯(lián),假設(shè)電源的電壓為 U,由弁聯(lián)電路電流規(guī)律可得U+U=0.8A,即D+U = 0.8A；滑動變阻器在最右端時,電阻 R0 Rp6 r RpR被短路,電路為燈L和滑動變阻器 R弁聯(lián),電源的電壓不變, 由弁聯(lián)電路電流規(guī)律可得 U + U = 0.55A,即 U+U

3、=0.55A；、Rl Rp12- Rp聯(lián)立,解可得U=3V, R=10Q,即滑動變阻器的最大值為 10.； (3)滑動變阻器在最右端時,電阻R被短路,電路為燈L和滑動變阻器R弁聯(lián),此時燈L兩端的電壓為U=3V,那么通電10s燈L 消耗的電能為W=!=也丫 10s =7.5J.R12I.12.在如圖2示的電路中,燈泡L上標(biāo)有“6 V 3 W 的字樣, 當(dāng)只閉合開關(guān)S時,燈泡L恰能正常發(fā)光.電阻R的功率為P1； 當(dāng)只閉合開關(guān)S2時,電流表的示數(shù)為0.3 A.電阻R的功率為P2, P: R =25:18,不考慮溫度對燈絲電阻的影響.求：(1)電阻R與R的比值；(2)電源電壓U第2題圖解：(1)燈泡L

4、正常發(fā)光時,錯誤！未找到引用源.由于錯誤！未找到引用源.,那么可得錯誤！未找到引用源(2)錯誤！未找到引用源.L=6V+0.5AX錯誤！未找到引用源.L=0.3AX12錯誤！未找到引用源.+錯誤！未找到引用源.=0.3A X12錯誤！未找到引用源.+錯誤！未找到引用源.由聯(lián)立解得L=18V3.如圖3示電路,電源電壓和定值電阻的阻值保持不變 .當(dāng)只閉合開關(guān)Si時,電流表示數(shù)為0.6A,電阻R消耗的電功率為Pi； 當(dāng)只閉合開關(guān)S、4時,電路消耗的總功率為 R,且P2=3Pi；當(dāng)只閉合開關(guān)段時,電阻R消耗的功率為1.6W,求:1 錯誤！未找到引用源. 與錯誤！未找到引用源. 的阻值之 比；2電源電壓

5、.fitI第3題圖解：當(dāng)只閉合開關(guān)S時,等效電路圖如圖甲所示;當(dāng)只閉合開關(guān)Si、4時,等效電路圖如圖乙所示；當(dāng)只閉合開關(guān)S2時,等效電甲第3題答圖(1)圖甲中,錯誤！未找到引用源.,圖乙中,錯誤！未找到引 用源.,由于P2=3R,所以錯誤！未找到引用源.,即錯誤！未找 到引用源.,解得：錯誤！未找到引用源.；(2)圖甲和圖丙中,由于電源的電壓保持不變,所以 錯誤！未 找到引用源.,錯誤！未找到引用源.=0.4A,圖丙中,由于P=I2R, 所以錯誤！未找到引用源.,R=2錯誤！未找到引用源.=2X 10 .二20.,圖甲中,電源的電壓 LM昔誤！未找到引用源.=0.6A X 20.=12V4.如

6、4圖,電源電壓為6V,電阻R=10Q,電流表量程為0? 0.6A,電壓表量程為0? 3V,滑動變阻器R上標(biāo)有“20.0.5A 字樣.求：(1)當(dāng)電路中電流最小時,1min內(nèi)電流通過電阻 R做的功.(2)為了保證電路平安,滑動變阻器 R接入電路的最小阻值.|i MS-ii 41第4題圖解：要使電路中的電流最小, 需要滑動變阻器接入電路的電阻 最大,這時電路中的總電阻是：R 總=R0+Rna)=10Q+20Q=30Q通過電路的電流是：1=錯誤！未找到引用源.=0.2A1min內(nèi)電流通過電阻 R做的功是:V=I 2Rt= (0.2A) 2X 10.x 1X60s=24J由于電流表的量程是 00.6A

7、 ,滑動變阻器允許通過的最大電 流是0.5A,而電壓表允許加的最大電壓是3V,故通過定值電阻R兩端的最大電壓是 U=3V,最大電流是：Ii=錯誤！未找到引用 源.=錯誤！未找到引用源.=0.3A 根據(jù)串聯(lián)電路中電壓規(guī)律可知此時滑動變阻器兩端的電壓 5二UU=6V-3V=3M又由于串聯(lián)電路電流相等,所以此時滑動變 阻器接入電路的電阻 R=錯誤！未找到引用源.=10.二、極值專項練習(xí)習(xí)題00.6A,電壓表50Q,定值電阻Rq為)1.某同學(xué)做電學(xué)實驗時,所用的電路如圖.他所用電流表的量程為 的量程為03V,電源電壓為6V保持不變,滑動變阻器的最大阻值為10 Q,開關(guān)S閉合后,在實驗操作無誤的情況下,

8、以下說法中正確的選項是(A.電流表的最大示數(shù)為 0.6A B.滑動變阻器消耗的最小功率為0.5WC.電壓表的最小示數(shù)為 1VD.電阻R0消耗的最大功率為1.8W在如圖3口3所示的電路中,電源電壓恒為9V,也壓表的量程為O15V,電流表的量程為 0-Q6A,定值電阻Ri的規(guī)格為"30.口一 5 滑動變阻器用的規(guī)格為“20口 1A“,燈泡L 上標(biāo)有“6V 3W的字樣.假設(shè)燈絲的電阻不變,閉合開關(guān),在不損壞電路元件的情況下, 以下說法中正確的選項是( 兀A.滑動變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍是5 20.B.電流表示數(shù)的變化范圍是00 5AC,電壓表示數(shù)的變化范圍是o 36V圖343D,電壓表示數(shù)的變

9、化范圍是4 5 16V3 .小華用如下圖的電路測量小燈泡功率.電路中電源電壓恒為 4.5V,電壓表的量程為03V,電流表的量程為 00.6A,滑動變阻器的規(guī)格為 “20Q1A",小燈泡上標(biāo)有“2.5V 1.25W 字樣.假設(shè)閉合開關(guān),兩電表的示數(shù)均不超過所選量程,燈泡兩端電壓不允許超過額定值,不考慮燈絲電阻隨溫度的變化,那么以下說法正確的選項是A.電流表示數(shù)的變化范圍是00.5AB.滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是2.520 aC.該電路的最大功率是 2.7WD.燈泡的最小功率是 0.162W4 .如下圖電路,電源電壓恒為4.5V,電壓表的量程為 0-3V,電流表的量程為 0-0.6

10、A,滑動變阻器的規(guī)格為 “20Q 1A",小燈泡上標(biāo)有 “2.5V 1.25W字樣.假設(shè)閉合開關(guān),兩電表的 示數(shù)均不超過所選量程,燈泡兩端電壓不允許超過額定值,不考慮燈絲電阻的變化,那么以下說法正確的選項是A.電流表示數(shù)的變化范圍是0.3A0.5AB.滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是4Q -20QC.燈泡的最小功率是 0.81WD.該電路的最大功率是 2.25W5.如下圖,電源電壓恒為4.5V,電壓表量程為03V,滑動變阻器規(guī)格為“20Q 1A燈泡L標(biāo)有“2.5V 1.25W：在不損壞電路元件的情況下,以下判斷正確的選項是()A.電路中電流變化的范圍是0.30.5 AB. 燈泡的最小

11、功率是 0.162 WC.滑動變阻器阻值變化的范圍是2.510 aD.該電路的最大功率是2.25Wr1 6 .在圖22所示電路中,電源電壓6V恒定,電流表的量程為00.6A,電壓表的量程為0 3V,燈L1和L2的規(guī)格分別為“6V 1.8W和“6V 1.2W,滑動變阻器R的規(guī)格為“50Q1.5A, 不計溫度對燈絲電阻的影響.求：(1)滑動變阻器的滑片 P放在a端時,閉合開關(guān)S、0后,電壓表和電流表的讀數(shù)是多少(2)假設(shè)兩燈中只允許一盞燈工作,且要求電路元件平安使用,在滑片移動過程中,整個電路至少消耗多少電功率？ (5分)77 .如圖是某電器設(shè)備內(nèi)的一局部電路,電源電壓恒為12V, R1為定值電阻

12、,R2為標(biāo)有“100Q0.5A'字樣的滑動變阻器.也為標(biāo)有“3V 0.9W'字樣的定值電阻.當(dāng)開關(guān)同時閉合時,電流表的示數(shù)為0.3A,求Ri的阻值及這種情況下整個電路可能消耗的最小功率.SiR、8 .如下圖的電路中電源電壓恒為4.5V,電壓表的量程為 03V,電流表的量程為00.6A,滑動變阻器的規(guī)格為 “20Q 1A燈泡標(biāo)有“2.5V 1.25W?樣.為了電路平安,閉合開關(guān)后, 以下說法正確的選項是不考慮燈絲電阻的變化A.電流表的最小示數(shù)是 0.5AB.滑動變阻器可接入電路的最小電阻是2.5 C.燈泡的最小功率是 0.162WD.該電路的最大功率是 2.7W9 .小華用如下圖

13、的電路測小燈泡功率.電路中電源電壓恒為4.5V,電壓表的量程為 O3V,電流表的量程為 00.6A,滑動變阻器的規(guī)格為 “20QIA；燈泡標(biāo)有“2.5V 1.25W字 樣.假設(shè)閉合開關(guān),兩電表的示數(shù)均不超過所選量程,燈泡兩端電壓不允許超過額定值,不考慮燈絲電阻的變化,那么以下說法正確的選項是A.電流表示數(shù)的變化范圍是 O0.5AB.滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是 2.520 aC.燈泡的最小功率是 0.162WD.該電路允許使用白最大功率是4.05W多ds10 .某同學(xué)用如下圖的電路做實驗.電路中電源電壓恒為4.5V,電壓表的量程為 03V,電流表的量程為 00.6A.滑動變阻器的規(guī)格為 “20Q 1A燈泡標(biāo)有“2.5V 1.25W字樣.假設(shè) 閉合開關(guān),兩電表的示數(shù)均不超過所選量程, 燈泡兩端的電壓不允許超過額定值,不考慮燈絲電阻的變化,那么以下說法中正確的選項是A.電路中電流變化的范圍是0.18A0.5AB. 燈泡的最小功率是 0.162WC.滑動變阻器阻值變化的范圍是D.該電路的最