专题34 常规电学计算（2023-2024学年初中物理中考专项复习）

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【核心考点讲解】
1、挖掘题目中的隐含条件
有些电学计算题目的已知条件并不明显给出，而是隐藏其中，求解这类问题的关键在于挖掘隐含条件，而这些隐含条件可从物理现象、关键用语等已知条件中挖掘。
2、构建变化电路中的方程思想
当电键断开或闭合，滑动变阻器滑片移动时，电路状态将发生变化.求解此类电路综合题时，构建电路中的方程思想尤为重要，其方法如下：
（1）分清电路在每个状态下的结构，即电路的连接方式，滑动变阻器使用的阻值范围，电压表、电流表所测定的物理量。
（2）针对每种状态画出相应的等效电路图，在图中标出这种状态下所对应的巳知量，不变量，待求量。
（3）以“不变量”为中心列出电路方程。
当电路状态发生改变时，电源电压和定值电阻阻值一般不随电路状态的改变而改变。抓住“不变量”，利用欧姆定律、串并联电路特点、电功及电功率的计算公式，可列出电路方程。
（4）以电路中的等量关系、比值关系引出方程或以此作为联系方程中物理量间的纽带，代换求解。
1.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“50Ω 1A”。
(1)闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.3A，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2V，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。
2.如图所示，电源电压保持不变，电流表使用0～0.6A的量程，电压表使用0～3V的量程，定值电阻R1=5Ω，灯泡电阻R2=8Ω，滑动变阻器的最大阻值R3=20Ω。
(1)开关S1断开，S2闭合，电流表示数为0.25A，电压表示数为2.5V，求电源的电压和滑动变阻器接入电路的电阻值；
(2)将开关S1闭合，S2断开，移动滑动变阻器的滑片，为了保证电流表和电压表不超过其量程，滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围内变化？
3.如图所示，闭合开关，当滑片P移动到最左端A处时，电压表示数为6 V，电流表示数为0.6 A；当滑片P移动到最右端B处时，电压表示数为2 V。电源电压保持恒定，求：
(1)电源的电压；
(2)电阻R的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值。
4.如图所示电路中，电源两端的电压为12V，且保持不变，定值电阻R1、R2的阻值不随温度变化。电阻R1=5Ω，滑动变阻器的最大阻值为R3。闭合开关S、S1，断开开关S2，将滑动变阻器的滑片P移到b端，电阻R1两端电压U1=2V。
(1)求通过滑动变阻器电流大小；
(2)求滑动变阻器最大阻值；
(3)当开关S、S1和S2都闭合时，将滑动变阻器滑片P移动到a端，测得干路电流为3A，求电阻R2的阻值。
5.如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻R1=10 Ω.闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端，两电表示数变化关系如图乙中的线段AB所示．求：
(1)当滑动变阻器滑片P在a端时，电压表的示数；
(2)电源电压；
(3)滑片P滑到ab中点时电压表的示数．
6.如图甲所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，电流表的量程为0−0.6A，灯泡标有“6V 4.8W”，灯泡的I−U图像如图乙。当只闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片位于最右端时，通过灯泡L的电流为0.6A。求：
(1)灯泡L正常发光时的电阻值；
(2)电源电压；
(3)只闭合开关S、S2时，电路消耗功率的最大值和最小值。
7.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10Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从a端滑至b端的过程中，电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。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)电路总功率的最大值和最小值。
8.在如图所示的电路中，电源电压为12伏。电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50欧 1安”字样。闭合开关S，移动滑片P到某位置时，电压表示数为4伏。
①求：(a)通过电阻R1的电流I1；(b)此时，滑动变阻器接入电路的阻值。
②若电流表选用“0～0.6安”量程，电压表选用“0～3伏”量程，移动滑动变阻器的滑片P，在电路元件不被损坏的条件下，求电流表A和电压表V的示数变化范围。
9.如图所示电路，R0是阻值为10 Ω的定值电阻，R为滑动变阻器，灯泡L上标有“4 V 2 W”字样，且小灯泡的阻值始终保持不变。当断开S2，闭合S、S1时，灯泡恰好正常发光；断开S1，闭合S、S2，将滑动变阻器的滑片P置于中点时，电压表示数为6 V。求：
(1)电源的电压；
(2)滑动变阻器最大阻值；
(3)该电路消耗的最小电功率。
10.如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的电功率P随电流I变化关系图线如图乙所示。求：
(1)滑动变阻器接入电路电阻为零时，电路中的电流；
(2)滑动变阻器接入电路电阻最大时，滑动变阻器两端的电压；
(3)滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的最大功率。
11.如图，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1=10 Ω，滑动变阻器R3标有“20 Ω 0.5 A”字样。只闭合开关S1，电流表的示数为0.9 A；再闭合开关S2、S3，电流表的示数变为1.5 A，求：
(1)电源电压。
(2)R2的电阻值。
(3)只闭合开关S3，移动变阻器滑片，电路安全时R1两端的电压变化范围。
12.如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从a端滑到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求：电源电压。
13.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；
(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．
14.如图甲所示为电路的连接情况，R1=20 Ω，R2为滑动变阻器，图乙为R3的I−U图像，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6 A；若滑片P在b端，则电压表示数为8 V。
(1)求电源电压。
(2)求滑动变阻器R2的最大阻值。
(3)当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。