最新中考物理电学计算：最值范围问题（必考）（无答案）

最新中考物理电学计算：

最值范围问题（必考）

1. 如图1所示电路中，灯L上标有“6V 4W”的字样，Rl的最大阻值为18Ω，R2=4.5Ω．

（1）当开关Sl、S3都断开、S2闭合时，灯L正常发光，求电源电压； 

（2）当开关S1、S2和S3都闭合，且滑动触头P滑到b端，求电路中的总电流； 

（3）当开关S1闭合、S2、S3都断开．在滑动触头P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻消耗的功率随其电阻R1变化的情况如图2所示．由图象可知，当R1为何值时，滑动变阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？（设电源电压恒定不变）

2. 新型节能电炖锅的发热体是由PTC半导体陶瓷材料制成的，PTC的发热效率较高，它有一个人为设定的温度，低于设定温度时，其电阻值随温度升高而变小；高于设定温度时，其电阻值随温度升高而变大，从而可以自动调节电炖锅的温度和电功率．有一种型号电炖锅，其简化工作电路如图1所示，电源电压为220V，R0是定值电阻，Rt是PTC电阻，它的阻值随温度t的变化曲线如图2所示．炖汤时，汤水沸腾后，电炖锅能在较低功率档位长时间保持水的沸腾，这样既能节约用电，又能使炖出来的汤味道鲜美且不失营养，此时Rt的温度为110℃，电炖锅功率为440W．求：  

（1） 当Rt的温度为50℃时，Rt的阻值；

（2） 当Rt的温度约为110℃时，电炖锅的工作电流；

（3） Rt的温度从20℃升高到110℃的过程中，电炖锅的最大功率．

3. 如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A” 

（1） 电源电压调至6V，闭合开关S1和S2 ， 移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？

（2） 电源电压调至8V，断开开关S1 ， 闭合开关S2 ， 为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。

4. 如图甲所示，电源电压保持不变，R1是定值电阻，小灯泡L的额定电压是6V且灯丝电阻不随温度变化。当闭合开关S1、S3 ， 断开开关S2 ， 调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数从1V变为3V的过程中，电路总功率变化了3.6W，其中电压表示数为3V时，电流表示数为0.3A；滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图乙所示，滑动变阻器R2的滑片在a点、b点时，对应电压表示数为Ua、Ub ， 且Ub=8Ua。求：  

（1） 定值电阻R1的阻值。

（2） 电源电压。

（3） 滑动变阻器R2的滑片从a点滑到b点过程中，R2接入电路的阻值范围。

（4） 当闭合开关S1、S2 ， 断开开关S3，滑动变阻器R2的滑片在中点时，小灯泡L恰好正常发光，其电功率为PL；当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时，小灯泡L的电功率为P L’。则PL与PL’之比是多少？

5. 如图所示电路，电源电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到B端时，灯L的电功率为P1 ， 电流表的示数为I1 ， 电压表V1的示数为3V；当开关S1断开、S2闭合时，灯L的电功率为P2 ， 电流表的示数为I2 ， 电压表V2的示数为10V．已知P1：P2=9：25，滑动变阻器的最大阻值RP是电阻R1的2倍。（灯丝的电阻不变）  

（1） 当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到B端时，V1测________的电压，V2测________的电压。

（2） 求电流表的示数I1与I2的比值；

（3） 电源电压U；

（4） 如果灯泡的电阻为10Ω，求滑动变阻器的最大阻值RP。

6. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L正常发光时的电阻为6Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，从最上端a滑至最下端b的过程中，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。    求： 

（1） 小灯泡的额定功率和定值电阻R0的阻值；

（2） 滑动变阻器的最大阻值；

（3） 电路总功率的变化范围。

7. 如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，R1＝20Ω，滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”。  

（1） 闭合开关S1 ， 断开开关S2、S3 ， 电流表示数为0.4A，求电源电压；

（2） 闭合开关S3 ， 断开开关S1、S2 ， 滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V，求R3的阻值；

（3） 闭合开关S1、S2和S3 ， 在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的阻值取值范围。

8. 如图所示，定值电阻R1的阻值为10Ω，灯L上标有“6V 3.6W”，滑动变阻器R2上标有“50Ω 3A”，电流表、电压表的量程分别为0～3A、0～15V．  

（1） 闭合S1、S2 ， 灯L正常发光，求：

①灯正常发光的电阻；

②滑动变阻器允许连入电路的阻值范围．

（2） 断开S1、S2 ， 用一个新的电源去更换原来的电源，要求：在移动滑动变阻器滑片的过程中，两个电表先后均能达到满刻度，且电路安全工作，求更换电源允许的电压范围．

9. 如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R2 ， 当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P滑至B端时，灯L的电功率为PL ， 电流表的示数为I1；当开关S1断开、S2闭合时，灯L的电功率为PL'，电流表的示数为I2 ， 已知PL:PL'＝1:9(设灯丝电阻不随温度交化)。求  

（1） I1:I2

（2） 若当开关S1 ， S2均断开时移动滑动变阻器，发现电压表V1的示数变化量是电压表V2示数交化量的5倍，则灯泡L电阻RL与R1电阻之比为多少?

（3） 若当开关S1 ， S2都断开，滑动变阻器的滑片P滑至C点时，变阻器接入电路的电阻为RX ， 电压表V1的示数为U1 ， 电压表V2的示数为U2 ， 已知U1：U2=4:5，RX的电功率PX为4W；通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P，会形成不同的电路，在这些不同的电路中，电路消耗的最大功率与最小功率之比为15:1。则此时灯泡电阻RL与滑动变阻器最大电阻R2之比为多少？该电路消耗的最大功率为多少？

10. 如图甲所示，灯L的额定电压为12V，其I-U图像如图乙所示，定值电阻R0的阻值为20Ω，滑动变阻器上标有“100Ω 1A”．   

（1） 开关都闭合，灯L正常发光，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～15V．求灯正常发光的电阻及滑动变阻器连入电路的阻值范围．

（2） 闭合S，断开S1、S2 ， 将电源换成一个可调电压的电源，电流表、电压表量程分别为0～0.6A，0～3V，其他部分电路连接不变．调节R使电流表和电压表先后均能达到满偏，且电路正常工作．求可调电源电压的取值范围．