常規(guī)電學(xué)計(jì)算（原卷版+解析）-2022年中考物理二輪專項(xiàng)復(fù)習(xí)

專題34常規(guī)電學(xué)計(jì)算

【核心考點(diǎn)講解】

1、挖掘題目中的隱含條件

有些電學(xué)計(jì)算題目的已知條件并不明顯給出，而是隱藏其中，求解這類問題的關(guān)鍵在于挖掘隱含條件，而這些隱含

條件可從物理現(xiàn)象、關(guān)鍵用語等已知條件中挖掘。

2、構(gòu)建變化電路中的方程思想

當(dāng)電鍵斷開或閉合，滑動變阻器滑片移動時，電路狀態(tài)將發(fā)生變化.求解此類電路綜合題時，構(gòu)建電路中的方程思想

尤為重要，其方法如下：

（1）分清電路在每個狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，即電路的連接方式，滑動變阻器使用的阻值范圍，電壓表、電流表所測定的

物理量。

（2）針對每種狀態(tài)畫出相應(yīng)的等效電路圖，在圖中標(biāo)出這種狀態(tài)下所對應(yīng)的巳知量，不變量，待求量。

（3）以“不變量”為中心列出電路方程。

當(dāng)電路狀態(tài)發(fā)生改變時，電源電壓和定值電阻阻值一般不隨電路狀態(tài)的改變而改變。抓住“不變量”，利用歐姆定

律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功及電功率的計(jì)算公式，可列出電路方程。

（4）以電路中的等量關(guān)系、比值關(guān)系引出方程或以此作為聯(lián)系方程中物理量間的紐帶，代換求解。

【必刷題型精練】

1.（2021?營口中考）圖甲所示的電路中，燈泡L的額定功率為3.6W（燈絲電阻不變），開關(guān)S閉合，Si斷開，變

阻器的滑片移動到最左端時，燈泡L正常發(fā)光。圖乙是變阻器的滑片從最右端移動到最左端過程中，電壓表示

數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像。求：

（1）電源電壓；

（2）變阻器R的最大阻值；滑片在變阻器的最右端時，燈泡L的實(shí)際功率;

（3）什么情況下電路消耗的功率最大；此時變阻器Imin消耗的電能。

甲乙

2.（2021?柳州中考）如圖所示,電源電壓恒定，R1為定值電阻，燈泡L上標(biāo)有“6V3.6W”，將R2的滑片P移至b

端，先閉合S、S2,電流表示數(shù)I=0.12A；再將R2的滑片P移至a端，L正常發(fā)光，忽略溫度對燈泡電阻的影

響。

（1）求電源電壓U；

（2）最后閉合Si,電流表示數(shù)變?yōu)?=0.9A,求Ri的阻值；

（3）若R2的滑片P的位置及各開關(guān)狀態(tài)任意組合，求電路工作時的最小電功率。

3.（2021?襄陽中考）如圖甲所示電路，電源電壓恒定，燈泡L標(biāo)有“6V6W”的字樣，Ro為定值電阻。閉合開關(guān),

在滑片P由b端滑到a端的過程中：電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)關(guān)系圖象如圖乙所示，燈泡由較暗到正常發(fā)光，電

路中的電流變?yōu)樵瓉淼?倍。求：

（1）小燈泡L正常工作時的電流及小燈泡正常工作10s消耗的電能；

（2）Ro的電阻;

（3）當(dāng)滑片P移到某一點(diǎn)c時，R上消耗的功率Pc與滑片移到b點(diǎn)時R上消耗的功率Pb之比為Pc：Pb=33：

35,且此時R上消耗的功率Pc等于燈泡L和Ro上消耗的總功率。求滑片P滑到c點(diǎn)時燈泡L的實(shí)際功率。（結(jié)

果保留二位小數(shù)）

4.（2021?大慶中考）如圖甲所示電路，小燈泡額定電壓為5V,滑動變阻器Ri、R2允許通過的最大電流均為1A,

電壓表量程為0?15V,電流表量程為0?0.6A,電源電壓U保持不變。斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S、Si,R1的滑

片從最右端逐漸滑向最左端過程中，小燈泡始終正常發(fā)光；保持R1的滑片在最左端不動，斷開開關(guān)Si,閉合開

關(guān)S、S2,在保證所有元件安全的情況下，將R2的滑片從最右端向左進(jìn)行最大范圍移動。圖乙中A-B是移動

滑動變阻器R1的滑片過程中電流表和電壓表的示數(shù)關(guān)系圖象，C-B是移動滑動變阻器R2的滑片過程中電流表

和電壓表的示數(shù)關(guān)系圖象。（本題中小燈泡阻值會隨著溫度變化而變化）求：

（1）電源電壓U；

（2）滑動變阻器R1和R2的最大阻值；

（3）整個過程中小燈泡工作時消耗的最小功率Po

5.（2021?河北中考）如圖所示，小燈泡L規(guī)格為“5V1W"，Ro=5011,電源電壓不變，電流表的量程為“0?0.6A”、

“。?3A”，閉合開關(guān)，小燈泡L正常發(fā)光。

（1）求Ro的功率和電源電壓；

（2）拆除小燈泡L,從規(guī)格分別為“10Q1A”、“100Q0.5A”的滑動變阻器中選擇其中之一，以及若干導(dǎo)線連入

電路。選擇哪種規(guī)格的變阻器電路消耗的功率最大？最大功率是多少？

L

（A）

——

6.（2021?樂山中考）如圖所示電路中，燈泡L標(biāo)有“6V3W”字樣（不計(jì)溫度對燈絲電阻的影響）。當(dāng)開關(guān)Si、S2

均閉合，滑動變阻器的滑片P在最左端時，電流表示數(shù)為L5A,并且燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)Si閉合、S2斷開,

滑動變阻器的滑片P在中點(diǎn)時，電流表的示數(shù)為0.25A。求：

（1）電源電壓；

（2）定值電阻R的阻值；

（3）開關(guān)Si閉合后，電路中的最小功率。

7.（2021?遵義中考）某同學(xué)利用恒壓電源、定值電阻R1和滑動變阻器R2,先后連接了如圖甲、乙所示電路。在圖

甲電路中，該同學(xué)將滑片P置于最右端后閉合開關(guān)，此時電流表、電壓表的示數(shù)分別為0.30A、15.0V；再將滑

片P移至某一位置時，電流表、電壓表的示數(shù)分別為0.50A、9.0Vo在圖乙電路中，該同學(xué)接入兩只電流表（圖

中未畫出），在保證電路安全的前提下，將滑片P從某位置開始逐次向左移動改變相同的阻值，測得兩電流表的

示數(shù)并記錄在下表中。

—0~I'-—

&P.

——-------------------

&

甲乙

滑片P移動的次序12345

電流表Ai的示數(shù)/A0.800.800.800.800.80

電流表A2的示數(shù)/A1.301.401.551.802.30

（1）求R2的最大阻值；

（2）求Ri的阻值和電源電壓；

（3）請分析圖乙電路中電流表Ai、A2的接入位置并計(jì)算R2每次改變的阻值?

8.（2020?蘭州中考）如圖所示的電路，電源電壓恒為18V,電流表的量程為。?0.6A,電壓表的量程為。?15V,

小燈泡L上標(biāo)有“6V3W”的字樣，滑動變阻器的規(guī)格為“100。1A"。閉合開關(guān)S后，在確保兩個電表的示數(shù)

均不超過所選量程，燈泡L兩端電壓不超過額定電壓（燈絲電阻不變）的前提下，求：

（1）小燈泡的電阻RL；

（2）滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍；

（3）電路消耗總功率的變化范圍。

9.（2020?黃石中考）一個標(biāo)有“3V3W”小燈泡L（燈絲電阻不隨溫度變化），滑動變阻器（0?6Q）,電流表A連

接成如圖所示的電路，滑片P正處在滑動變阻器正中間O點(diǎn)位置，電源電壓恒定。

（1）閉合Si、S2、S3,斷開S4,電流表的讀數(shù)為2.0A,求此時燈泡實(shí)際消耗的電功率；

（2）閉合Si,斷開S2、S3、S4,求此時電流表A的讀數(shù)；

（3）閉合Si、S3、S4,斷開S2,將滑片P由?；絘點(diǎn)過程中，電流表A的讀數(shù)最大值為2.25A,求滑動變阻

器Oa之間的電阻值，并求出電流表讀數(shù)為2.25A時，滑動變阻器消耗的總功率。

10.（2020?揚(yáng)州中考）如圖所示電路中,電源電壓不變，小燈泡L標(biāo)有“3V1.2W”的字樣，Ri、R2為定值電阻,

Ri=15Q,R2=30Q.當(dāng)開關(guān)S閉合,Si、S2都斷開時小燈泡L正常發(fā)光（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）。求:

（1）電壓表的示數(shù);

（2）當(dāng)開關(guān)S,Si閉合，S2斷開時，電流表的示數(shù);

（3）當(dāng)開關(guān)S,Si、S2都閉合時，整個電路消耗的電功率。

專題34常規(guī)電學(xué)計(jì)算

【核心考點(diǎn)講解】

1、挖掘題目中的隱含條件

有些電學(xué)計(jì)算題目的已知條件并不明顯給出，而是隱藏其中，求解這類問題的關(guān)鍵在于挖掘

隱含條件，而這些隱含條件可從物理現(xiàn)象、關(guān)鍵用語等已知條件中挖掘。

2、構(gòu)建變化電路中的方程思想

當(dāng)電鍵斷開或閉合，滑動變阻器滑片移動時，電路狀態(tài)將發(fā)生變化.求解此類電路綜合題時,

構(gòu)建電路中的方程思想尤為重要，其方法如下：

（1）分清電路在每個狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)，即電路的連接方式，滑動變阻器使用的阻值范圍，電

壓表、電流表所測定的物理量。

（2）針對每種狀態(tài)畫出相應(yīng)的等效電路圖，在圖中標(biāo)出這種狀態(tài)下所對應(yīng)的巳知量，不變

量，待求量。

（3）以“不變量”為中心列出電路方程。

當(dāng)電路狀態(tài)發(fā)生改變時，電源電壓和定值電阻阻值一般不隨電路狀態(tài)的改變而改變。抓住“不

變量”，利用歐姆定律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功及電功率的計(jì)算公式，可列出電路方程。

（4）以電路中的等量關(guān)系、比值關(guān)系引出方程或以此作為聯(lián)系方程中物理量間的紐帶，代

換求解。

【必刷題型精練】

1.（2021?營口中考）圖甲所示的電路中，燈泡L的額定功率為3.6W（燈絲電阻不變），開

關(guān)S閉合，Si斷開，變阻器的滑片移動到最左端時，燈泡L正常發(fā)光。圖乙是變阻器的

滑片從最右端移動到最左端過程中，電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像。求：

（1）電源電壓；

（2）變阻器R的最大阻值；滑片在變阻器的最右端時，燈泡L的實(shí)際功率；

（3）什么情況下電路消耗的功率最大；此時變阻器Imin消耗的電能。

解：(1)開關(guān)S閉合，Si斷開，變阻器與燈泡串聯(lián)，變阻器在左端時，電路為燈泡L的

簡單電路，因額定電壓下燈泡正常發(fā)光，電路中的電流最大，最大值為0.6A,所以，由

燈泡正常發(fā)光可知，電源電壓U=E=&6W=6V

I0.6A

(2)當(dāng)滑片滑到最右端時電阻最大，由乙圖可知：電路中電流最小為O.2A,變阻器R

的最大阻值為

滑片在變阻器的最右端時，燈泡L的實(shí)際功率

PL=(U-UR)Imin=(6V-4V)X0.2A=0.4W；

(3)電源電壓一定，開關(guān)S,Si都閉合，滑片滑到最左端時，電路消耗的功率最大，此

時變阻器Imin消耗的電能為

口2

W、-t==108J。

1\

答：(1)電源電壓為6V；

(2)變阻器R的最大阻值為2OQ,滑片在變阻器的最右端時，燈泡L的實(shí)際功率為0.4W；

(3)開關(guān)S,Si都閉合，滑片滑到最左端時，電路消耗的功率最大，此時變阻器Imin

消耗的電能為108Jo

2.(2021?柳州中考)如圖所示，電源電壓恒定，Ri為定值電阻，燈泡L上標(biāo)有“6V3.6W”,

將R2的滑片P移至b端，先閉合S、S2,電流表示數(shù)I=0.12A；再將R2的滑片P移至a

端，L正常發(fā)光，忽略溫度對燈泡電阻的影響。

(1)求電源電壓U；

(2)最后閉合Si,電流表示數(shù)變?yōu)镮'=0.9A,求Ri的阻值；

(3)若R2的滑片P的位置及各開關(guān)狀態(tài)任意組合，求電路工作時的最小電功率。

Tj2

解：由「=工可知，燈泡L的電阻：RL===10。，由P=UI可知，燈泡的額定電流：

R

P額

IL額=----==0.6A；

U額

(1)當(dāng)S、S2閉合，將R2的滑片P移至a端時，電路為燈泡L的簡單電路，此時電源

電壓與燈泡L兩端的電壓相等，

因?yàn)榇藭r燈泡正常發(fā)光，所以電源電壓：U=UL額=6V；

(2)當(dāng)S、Si、S2閉合，R2的滑片P移至a端時，電阻R1與燈泡L并聯(lián)，

根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)，此時燈泡L不受影響，仍然正常發(fā)光，通過燈泡L的電流：IL=

IL額=0.6A

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以此時R1中的電流：Ii=T-IL=0.9A-0.6A=0.3A,

由I=U可知，定值電阻Ri的阻值：RI=」L=_§Z_=20Q；

RIi0.3A

(3)當(dāng)S、S2閉合，將R2的滑片P移至b端時，滑動變阻器的最大阻值與燈泡L串聯(lián),

此時電路的總電阻：R總=U=6V=50。,

I0.12A

因?yàn)榇?lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以滑動變阻器的最大阻值：R2=R總-RL=50Q-100=40。，

由可知，電源電壓U恒定時，電路中的總電阻最大時，電路的電功率最小，

R

因?yàn)镽I>RL,所以當(dāng)定值電阻RI與變阻器R2的最大阻值串聯(lián)時，電路的總電阻最大，

總功率最小，此時應(yīng)閉合開關(guān)S、Si,斷開S2,

此時電路的總電阻：R=R2+R1=400+20。=60。,

Tj2

電路的最小電功率：P=-t--==0.6Wo

R

答：(1)電源電壓U為6V；

(2)Ri的阻值為20。；

(3)電路工作時的最小電功率為0.6W。

3.(2021?襄陽中考)如圖甲所示電路，電源電壓恒定，燈泡L標(biāo)有“6V6W”的字樣，Ro

為定值電阻。閉合開關(guān)，在滑片P由b端滑到a端的過程中：電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)

關(guān)系圖象如圖乙所示，燈泡由較暗到正常發(fā)光，電路中的電流變?yōu)樵瓉淼?倍。求：

(1)小燈泡L正常工作時的電流及小燈泡正常工作10s消耗的電能；

(2)Ro的電阻;

(3)當(dāng)滑片P移到某一點(diǎn)c時，R上消耗的功率Pc與滑片移到b點(diǎn)時R上消耗的功率

Pb之比為Pc：Pb=33：35,且此時R上消耗的功率Pc等于燈泡L和Ro上消耗的總功率。

求滑片P滑到c點(diǎn)時燈泡L的實(shí)際功率。(結(jié)果保留二位小數(shù))

解：由電路圖可知，閉合開關(guān)，燈泡L與定值電阻Ro、滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測燈

泡L和定值電阻Ro兩端的電壓之和，電流表測電路中的電流。

(1)小燈泡L正常工作時其兩端的電壓UL=6V,功率PL=6W,

由P=UI可得，小燈泡L正常工作時的電流：IL=—L=@(=IA,

UL6V

由P=上可得，小燈泡正常工作10s消耗的電能：WL=PLt=6WX10s=60J；

t

(2)由題意可知，滑片位于a端時，變阻器R接入電路中的電阻為零，此時燈泡正常發(fā)

光，

由圖乙可知，此時電壓表的示數(shù)為12V,則電源的電壓U=12V,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，定值電阻Ro兩端的電壓：Uo=U-UL=12V-6V=6V,

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，由I=U可得，Ro的電阻：Ro=—=—=—=612；

RIaIT1A

(3)因燈泡由較暗到正常發(fā)光，電路中的電流變?yōu)樵瓉淼?倍，

所以，滑片位于b端時，電路中的電流：Ib=」Ja=1XlA=0.5A,

22

由圖乙可知，電壓表的示數(shù)Uv=5V,

此時滑動變阻器兩端的電壓：Ub=U-Uv=12V-5V=7V,

此時滑動變阻器的電功率：Pb=IbUb=0.5AX7V=3.5W,

因滑片P移到某一點(diǎn)c時R上消耗的功率Pc與滑片移到b點(diǎn)時R上消耗的功率Pb之比

為Pc：Pb=33：35,

所以，滑片P移到某一點(diǎn)c時R上消耗的功率：Pc=23Pb=?3x3,5W=3.3W,

3535

因滑片P移到某一點(diǎn)C時，R上消耗的功率Pc等于燈泡L和Ro上消耗的總功率，

所以，電路的總功率：P總=2Pc=2X3.3W=6.6W,

此時電路中的電流：Ic==6,6W=0.55A,

12V

此時定值電阻Ro消耗的電功率：PO=IC2RO=(0.55A)2X6H=1.815W,

此時燈泡L的實(shí)際功率：PL'=「總-~)7?=6.60-1.815W-3.3W=1.485WQ1.49W。

答：(1)小燈泡L正常工作時的電流為1A,小燈泡正常工作10s消耗的電能為60J；

(2)Ro的電阻為6Q；

(3)滑片P滑到c點(diǎn)時燈泡L的實(shí)際功率為1.49Wo

4.(2021?大慶中考)如圖甲所示電路，小燈泡額定電壓為5V,滑動變阻器Ri、R2允許通

過的最大電流均為1A,電壓表量程為0?15V,電流表量程為0?0.6A,電源電壓U保

持不變。斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S、Si,R1的滑片從最右端逐漸滑向最左端過程中，小

燈泡始終正常發(fā)光；保持R1的滑片在最左端不動，斷開開關(guān)Si,閉合開關(guān)S、S2,在保

證所有元件安全的情況下，將R2的滑片從最右端向左進(jìn)行最大范圍移動。圖乙中A-B

是移動滑動變阻器R1的滑片過程中電流表和電壓表的示數(shù)關(guān)系圖象，C-B是移動滑動

變阻器R2的滑片過程中電流表和電壓表的示數(shù)關(guān)系圖象。(本題中小燈泡阻值會隨著溫

度變化而變化)求：

(1)電源電壓U；

(2)滑動變阻器Ri和R2的最大阻值；

(3)整個過程中小燈泡工作時消耗的最小功率Po

解：(1)斷開開關(guān)S2,閉合開關(guān)S、Si,Ri和燈L串聯(lián)，且R1接入的阻值為最大阻值,

且不隨滑片的移動而改變，電壓表的示數(shù)會隨著滑片的移動而改變，乙圖A-B段為移

動R1電流表和電壓表的示數(shù)關(guān)系圖象，電壓表的最大示數(shù)U1為6V,燈正常發(fā)光時的額

定電壓UL=5V,電源電壓U=UL+U1=5V+6V=11V；

(2)由圖乙A-B段可得滑動變阻器最大電壓為6V,電流I=0.5A,則滑動變阻器Ri

的阻值R1=H1=.6V.=120；

I0.5A

斷開開關(guān)Si,閉合開關(guān)S、S2,由圖乙B-C可知，B點(diǎn)表示R2接入的電阻為0,C點(diǎn)

表示R2接入最大阻值，此時電流為I=0.3A,對應(yīng)電壓為9V；則根據(jù)R2=U=_2L=

I0.3A

30。；

(3)A-B段小燈泡都正常發(fā)光，功率不變；B-C段，電流從0.3?0.5A,電壓表的示

數(shù)由6?9V;電源電壓不變U=11V,則小燈泡的電壓為Umin=llV-9V=2V時，Imin

=0.3A時，小燈泡消耗功率最小Prnin=UminImin=2VX0.3A=0.6Wo

答：(1)電源電壓U為UV；

(2)滑動變阻器Ri的最大阻值為12Q,R2的最大阻值為30Q；

(3)整個過程中小燈泡工作時消耗的最小功率為0.6W。

5.(2021?河北中考)如圖所示，小燈泡L規(guī)格為“5V1W"，Ro=50(1,電源電壓不變，電

流表的量程為“。?0.6A”、“0?3A”，閉合開關(guān)，小燈泡L正常發(fā)光。

(1)求Ro的功率和電源電壓；

(2)拆除小燈泡L,從規(guī)格分別為“1001A”、“100。0.5A”的滑動變阻器中選擇其中

之一，以及若干導(dǎo)線連入電路。選擇哪種規(guī)格的變阻器電路消耗的功率最大？最大功率

是多少？

~~?—自—

L

（A）

——

解：由電路圖可知，閉合開關(guān)，燈泡L與定值電阻Ro串聯(lián)，電流表測電路中的電流。

（1）燈泡正常發(fā)光時其兩端的電壓UL=5V,功率PL=1W,

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

P

所以，由P=UI可得，電路中的電流I1=-A=&_=0.2A,

UL5V

由I=U可得，Ro兩端的電壓Uo=LRo=O.2AX5OC=lOV,

R

Ro的功率Po=Uoh=lOV><O.2A=2W,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源電壓U=Uo+UL=lOV+5V=15V；

（2）若定值電阻Ro與滑動變阻器R串聯(lián)時，

當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為零時，電路中的電流最大，最大電流I大=*=」獎

Ro50Q

=0.3A；

若定值電阻Ro與滑動變阻器R并聯(lián)時，

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，通過滑動變阻器的最小電流分別為IR=U=1%=L5A,IR'=U=J5V=

R10QR'100。

0.15A,

因“10。1A”的滑動變阻器允許通過的最大電流為1A,且小于1.5A,

所以，該規(guī)格的滑動變阻器不能與定值電阻Ro并聯(lián)，

因“100Q0.5A”的滑動變阻器允許通過的最大電流為0.5A,且大于0.15A,

所以，該規(guī)格的滑動變阻器能與定值電阻Ro并聯(lián)，

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，此時電路的最大總電流I大'=1大+IR大=0.3A+0.5A=0.8A,

綜上可知，當(dāng)“100Q0.5A”的滑動變阻器與定值電阻Ro并聯(lián)，且電流表（選0?0.6A

量程時位于兩支路之一或選0?3A的量程位于干路）時，電路的總功率最大，

則電路消耗的最大功率P滑大=UI大'=15VX0.8A=12Wo

答：（1）Ro的功率為2W,電源電壓為15V；

（2）選擇“100Q0.5A”規(guī)格的變阻器與定值電阻Ro并聯(lián)、且電流表選。?0.6A量程位

于兩支路之一或選0?3A的量程位于干路時，電路消耗的總功率最大，最大功率是12Wo

6.（2021?樂山中考）如圖所示電路中，燈泡L標(biāo)有“6V3W”字樣（不計(jì)溫度對燈絲電阻

的影響）。當(dāng)開關(guān)Si、S2均閉合，滑動變阻器的滑片P在最左端時，電流表示數(shù)為L5A,

并且燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)Si閉合、S2斷開，滑動變阻器的滑片P在中點(diǎn)時，電流表

的示數(shù)為0.25A。求：

（1）電源電壓；

（2）定值電阻R的阻值；

（3）開關(guān)Si閉合后，電路中的最小功率。

解：（1）當(dāng)開關(guān)Si、S2均閉合，滑動變阻器的滑片P在最左端時，滑動變阻器接入電路

的阻值為0,燈泡和定值電阻并聯(lián)，電流表測量干路電流。

燈泡L正常發(fā)光，并聯(lián)電路各并聯(lián)支路兩端的電壓相等，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，

電源電壓U=UR=UL=6V；

P

（2）根據(jù)燈泡銘牌數(shù)據(jù)可知燈泡正常發(fā)光的電流IL=-L=3I=0.5A,

UL6V

（1）中電流表示數(shù)為L5A,并聯(lián)電路干路電流等于各支路的電流之和，根據(jù)并聯(lián)電路的

電流特點(diǎn)可知通過R的電流IR=1.5A-O.5A=1A,

根據(jù)歐姆定律可知定值電阻R的阻值R=1L=史=6。；

IR1A

（3）當(dāng)開關(guān)Si閉合、S2斷開，L和滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路電流，滑動變阻

器的滑片P在中點(diǎn)時，電流表的示數(shù)為0.25A,

根據(jù)歐姆定律可知電路中總電阻口總=旦=—^—=24。，

I0.25A

不計(jì)溫度對燈絲電阻的影響，根據(jù)歐姆定律可知燈泡的電阻RL=E也=_叱_=12。，

IL0.5A

則滑動變阻器的總電阻R滑=2X（R總-RL）=2X（240-12。）=2411,

電源電壓不變，根據(jù)P=UI=l￡可知電路中總電阻最大時，總功率最小，

R

開關(guān)S1閉合后，根據(jù)串并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，當(dāng)S2斷開，且滑動變阻器的阻值全

部接入電路中時，總電阻最大，電路中的功率最小，

22

U

電路中的最小功率為P-b=-—■=—0）八=1W。

Ra'120+24。

心

答：（1）電源電壓為6V；

（2）定值電阻R的阻值為6Q；

（3）開關(guān)Si閉合后，電路中的最小功率為1W。

7.（2021?遵義中考）某同學(xué)利用恒壓電源、定值電阻R1和滑動變阻器R2,先后連接了如

圖甲、乙所示電路。在圖甲電路中，該同學(xué)將滑片P置于最右端后閉合開關(guān)，此時電流

表、電壓表的示數(shù)分別為0.30A、15.0V；再將滑片P移至某一位置時，電流表、電壓表

的示數(shù)分別為0.50A、9.0Vo在圖乙電路中，該同學(xué)接入兩只電流表（圖中未畫出），在

保證電路安全的前提下，將滑片P從某位置開始逐次向左移動改變相同的阻值，測得兩

電流表的示數(shù)并記錄在下表中。

甲乙

滑片P移動的次序12345

電流表A1的示數(shù)/A0.800.800.800.800.80

電流表A2的示數(shù)/A1.301.401.551.802.30

（1）求R2的最大阻值;

（2）求R1的阻值和電源電壓；

（3）請分析圖乙電路中電流表Ai、A2的接入位置并計(jì)算R2每次改變的阻值？

解：（1）在圖甲電路中，該同學(xué)將滑片P置于最右端后閉合開關(guān)，兩電阻串聯(lián)接入電路,

滑動變阻器接入電路最大阻值，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測通過電路的

電流，由歐姆定律可得R2的最大阻值：R2="=&-=50C。

I0.3A

（2）串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和,將滑片P置于最右端時，電源電壓:U=IRI+U2

=0.3AXRI+15V----------①

將滑片P移至某一位置時，電源電壓：U=fR1+U2'=0.5AXRi+9V----------②

①②聯(lián)立可得：Ri=30H,U=24V；

（3）在圖乙電路中，兩電阻并聯(lián)接入電路，并聯(lián)電路互不影響，并聯(lián)電路各支路兩端電

壓相等，

將滑片P從某位置開始逐次向左移動改變相同的阻值，電流表Ai的示數(shù)不變，所以電流

表Ai測定值電阻R1支路的電流，

①電流表A2測干路電流，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，

則第一次通過滑動變阻器的電流I1=1.3A-O.8A=O.5A,此時滑動變阻器接入電路的阻

值R2，=旦=24V=480,

Ii0.5A

第二次通過滑動變阻器的電流l2=1.4A-0.8A=0.6A,此時滑動變阻器接入電路的阻值

=JL=_24V_=4on,滑動變阻器改變的阻值：AR2=48Q-40Q=8。，

110.6A

第三次通過滑動變阻器的電流l2=L55A-0.8A=0.75A,此時滑動變阻器接入電路的阻

,

值=工=24V_=32C,滑動變阻器改變的阻值：AR2=400-320=8。，

110.75A

滑動變阻器改變的阻值相同，故符合題意；

②電流表A2測滑動變阻器的電流，則第一次滑動變阻器接入電路的阻值R21=」L=

121

24V_218.46。,

1.3A

第二次滑動變阻器接入電路的阻值R22='L=上圖--17.140,滑動變阻器改變的阻值：

1221?曲

AR2I=18.4611-17.140=1.32。，

第三次滑動變阻器接入電路的阻值R23=」L=_@_-15.48。，滑動變阻器改變的阻

“3L55A

值：AR22=17.14Q-15.480=1.66。，

滑動變阻器改變的阻值不同，故不符合題意。

答：（1）R2的最大阻值為500；

（2）Ri的阻值為30。，電源電壓為24V；

（3）圖乙電路中電流表Ai與定值電阻串聯(lián)接入電路，電流表A2在干路，R2每次改變

的阻值為8Q。

8.（2020?蘭州中考）如圖所示的電路，電源電壓恒為18V,電流表的量程為0—0.6A,電

壓表的量程為0?15V,小燈泡L上標(biāo)有“6V3W”的字樣，滑動變阻器的規(guī)格為“100。

1A”。閉合開關(guān)S后，在確保兩個電表的示數(shù)均不超過所選量程，燈泡L兩端電壓不超

過額定電壓（燈絲電阻不變）的前提下，求：

（1）小燈泡的電阻RL；

（2）滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍；

(3)電路消耗總功率的變化范圍。

解：由圖可知，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器的電壓，電流表測電路

中的電流;

(1)根據(jù)「=止得，小燈泡的電阻為:

R

丸―U額2—⑹產(chǎn)

=12。；

P額3W

(2)(3)為保護(hù)電壓表，滑動變阻器兩端的最大電壓為15V,此時滑動變阻器連入的電

阻最大，電路中的電流最小，

因串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和,

所以燈泡兩端的最小電壓：

UL'=U-U滑=18V-15V=3V,

此時電路中的電流最小為:

3V=0.25A,

120

滑動變阻器接入電路的最大阻值為:

_U滑—15V

R滑max--------一------=60。,

"皿0.25A

電路的最小功率為:

Pmin=Ulmin=18V義0.25A=4.5W;

燈正常發(fā)光時的電流為：IL==_紇=0.5A；

120

則lL<0.6A,所以電路中的最大電流應(yīng)為Imax=lL=0.5A,

此時電路的總電阻為：

R=—^―=18V=36。,

【max°。5A

根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律知，

滑動變阻器的最大電阻為：

R滑min=R-RL=36Q-12Q=24Q,

整個電路消耗的最大總功率為：P總大=UImax=18VX0.5A=9W,

所以滑動變阻器的范圍為24Q?600；

電路消耗總功率的變化范圍為4.5W~9Wo

答：(1)小燈泡的電阻RL為12Q；

(2)滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍為24Q?60。；

(3)電路消耗總功率的變化范圍為4.5W?9W。

9.(2020?黃石中考)一個標(biāo)有“3V3W”小燈泡L(燈絲電阻不隨溫度變化)，滑動變阻器

(0-611),電流表A連接成如圖所示的電路,滑片P正處在滑動變阻器正中間O點(diǎn)位置,

電源電壓恒定。

(1)閉合Si、S2、S3,斷開S4,電流表的讀數(shù)為2.0A,求此時燈泡實(shí)際消耗的電功率；

(2)閉合Si,斷開S2、S3、S4,求此時電流表A的讀數(shù)；

(3)閉合Si、S3、S4,斷開S2,將滑片P由。滑到a點(diǎn)過程中，電流表A的讀數(shù)最大

值為2.25A,求滑動變阻器Oa之間的電阻值，并求出電流表讀數(shù)為2.25A時，滑動變阻

器消耗的總功率。

解：(1)一個標(biāo)有“3V3W”小燈泡L,根據(jù)P=止，燈的電阻為:

R

閉合Si、S2、S3,斷開S4,變阻器下半部分(阻值為3。)與燈并聯(lián)，

電流表測電路的電流，電流表的讀數(shù)為2.0A,口并=也=1.5。；

2

電源電壓：U=IXR并=2.0AX1.5Q=3V；

故燈正常發(fā)光，燈泡實(shí)際消耗的電功率：P