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          【精品】2021年中考物理電學滿分訓練15講:第13講 電學計算三(綜合類、圖像、方程)(原卷版和解析版)

          ID:138574 2020年11月23日 下載 資料糾錯 有獎上傳 收藏
          【內容簡介】1.對圖像類問題的分析與理解2.多情況的分析與細化?【經典例題一】1.如圖甲所示電路,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器。若滑片P從最右端移至最左端的過程中,R2消耗的電功率隨電流變化的關系圖象如圖乙所示,其中a點是滑片置于最右端時的數據,b點是滑片移至某位置時的數據。則滑片在最右端時,電壓表的示數為 ? ? V;當滑動變阻器的電功率為1.6W時,電流表的示數為 ? ? A.?【解答】解:由電路圖可知,R1和R2串聯,電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流,(1)當滑動變阻器滑片在右端時,變阻器接入電路的阻值最大,電路的總電阻最大時,電路中的電流最小,由乙圖可知,電路中的最小電流I最小=0.15A,此時變阻器R2消耗的功率為2.25W,根據P=UI可得,此時變阻器R2兩端的電壓(即電壓表的示數);UR= = =15V,由串聯電路特點和歐姆定律可得電源電壓:U=UR+I最小R1=15V+0.15A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,(2)當滑動變阻器滑片在b點時,由乙圖可知,電路中的電流I=0.5A,此時變阻器R2消耗的功率為4W,根據P=UI可得,滑動變阻器兩端的電壓:U′R= = =8V,由串聯電路特點和歐姆定律可得電源電壓:U=UR′+IR1=8V+0.5A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,由①②可得:R1=20Ω,U=18V。(3)設電壓表示數為UV時,滑動變阻器的電功率為1.6W,根據串聯電路的電壓規律,R1的電壓為:U1=U﹣UV,由歐姆定律可得,電路中的電流:I= ﹣= ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,當滑動變阻器的電功率為1.6W時,P=UI可得:1.6W=UV× ,即:1.6W=UV× ,解得UV=16V或2V,因UV=16V>15V,不合題意,舍去,將電壓值UV=2V代入③得:I= =0.8A。故答案為:15;0.8。【變式練習】1.如圖1所示,L上標有“6V 3W”,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~15V,滑動變阻器R的最大電阻為80Ω,只閉合S1,滑片置于a點時,變阻器連入電路的電阻為Ra,電流表示數為Ia,只閉合S2,移動滑片,變阻器兩端電壓與其連入電路的電阻關系如圖2所示,當滑片置于b時,電壓表示數Ub=8V,電流表示數為Ib,已知Ra:R0=12:5,Ia:Ib=3:5(燈絲電阻不隨溫度變化),則定值電阻R0的阻值為 ? ? Ω.在電表的示數不超過量程,燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下,只閉合S1時,電路消耗的最小功率為 ? ? W。?【解答】解:當開關S1閉合、S2斷開,滑片P置于a點時,等效電路如圖甲所示;當開關S2閉合、S1斷開,滑片P置于b點時,等效電路如圖乙所示。??(1)當開關S2閉合、S1斷開,滑片P置于變阻器上的b點時,Rb與R0串聯,Ub=8V,由圖2可知電阻Rb=16Ω,則電流:Ib= = =0.5A,因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電源的電壓:U=Ib(Rb+R0)=0.5A×(16Ω+R0)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①只閉合S1,R與L串聯,當滑片P置于a點,由于Ia:Ib=3:5,則Ia= Ib= ×0.5A=0.3A,則電源的電壓:U=Ia(Ra+RL)=0.3A×(Ra+12Ω)﹣﹣﹣﹣②由①②式和Ra:R0=12:5可得:R0=20Ω,U=18V;(2)由P=UI可得,燈泡的額定電流:IL額= = =0.5A,燈泡的電阻:RL= = =12Ω;只閉合S1時,小燈泡與滑動變阻器串聯,電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,因為電壓表的量程為0~15V,所以滑動變阻器R兩端的電壓最大為UR大=15V時,變阻器連入電路的電阻值最大,電路的總電流最小,電路的總功率最小;燈泡兩端的電壓UL小=U﹣UR大=18V﹣15V=3V,通過電路的最小電流為:I小= = =0.25A,電路消耗的最小功率為:P小=UI小=18V×0.25A=4.5W。故答案為:20;4.5。

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          所屬專輯: 【精品】2021年中考物理電學滿分訓練15講

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          資料版本:不限

          適用地區:不限

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          資料作者:weiqingfei

          審核人員:czwlzx

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