九年级物理全册 第十六章 电流做功与电功率 滚动小专题（四）动态电路的分析和计算练习沪科版

1 滚动小专题滚动小专题( (四四) ) 动态电路的分析和计算动态电路的分析和计算 0101 专题概述 动态电路的分析和计算是近几年遵义市初中毕业生学业(升学)统一考试的高频考点，考查的题型有填空、 选择和综合应用题，分值在 1219 分之间 电路中开关的断开与闭合，滑动变阻器滑片的移动(电阻箱、半导体等)，会带来电路连接方式、电阻工作状 态、通过电阻中的电流、电阻两端电压和电路消耗电功率的变化这类电路被称作动态电路 遵义中考对动态电路的考查主要是进行定量计算，特别是求滑动变阻器的极值问题，在近三年遵义市初中毕 业生学业(升学)统一考试中每年都有考查到与动态电路相关的计算题的解答步骤：先画出每种情况下的等效电 路图，再标量，后列式计算 0202 专题训练 题组类型 1 1 开关类动态电路分析 1 1(遵义中考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，R12R2，闭合 S、S1，断开 S2时，电压表示数为 5 V，闭合 S、S2，断开 S1时，电压表示数为 7 V，则RR2为( ) A32 B23 C75 D57 2 2(上海中考)在如图所示的电路中，电源电压保持不变当开关 S 从断开到闭合时，电路中() A电流表的示数变小，电压表的示数变小 B电流表的示数变小，电压表的示数变大 C电流表的示数不变，电压表的示数变小 D电流表的示数不变，电压表的示数变大 3 3(昆明中考)如图所示的电路，电源电压不变当开关 S 由断开到闭合，电路中() A电流表示数不变，电阻R2两端电压减小 B电流表示数变大，电阻R2的功率变大 C电流表示数变小，总功率变大 D电流表示数变大，总电阻变小 4 4(贵阳中考)如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值是 20 .移动滑片至变阻器的 最右端时，闭合开关，电压表示数为 2 V，R2消耗的电功率为P2；移动滑片于某位置时，电压表示数为3 V，R2消 耗的电功率为P2.若P2P289，则电源电压为_V. 2 5 5(遵义中考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，R115 ，闭合 S1、S2，断开 S3时，电流表示数为 0.4 A，则此时R1两端电压为_V当 S1、S2、S3都闭合时，R1的电功率为P1；闭合 S1、S3，断开 S2时，R1 的电功率为P1的 9/16；则R2的电阻为_. 题组类型 2 2 变阻器(传感器)类动态电路分析 6 6(遵义中考)如图所示的电路中，移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数从 6 V 变成 5 V，电流表的示数变 化了 0.2 A，则该定值电阻所消耗功率的变化量为( ) A0.2 W B1.0 W C1.2 W D2.2 W 7 7(内江中考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列 说法中正确的是() A电压表的示数不变，电流表 A1的示数变大 B电压表的示数变大，电流表 A1的示数变大 C电流表 A1的示数和电流表 A2的示数同时变小 D电流表 A1的示数和电流表 A2的示数同时变大 8 8(黔南中考)如图所示是王超设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起， AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻当闭合开关 S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是( ) A电流表示数变大，电压表示数变小 B电流表示数变小，电压表示数变大 C电流表、电压表示数都变大 D电流表、电压表示数都变小 9 9(宁波中考)如图所示，电源电压不变，R1是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增强而减小闭合开关 S 后，当光照强度增大时() A通过R2的电流变大 B电路总电阻变大 CR1消耗的功率变小 D要保持电流表示数不变，应将R2的滑片P向右移 1010(遵义中考)如图所示电路，定值电阻R06 ，灯 L 标有“6 V 3 W”字样，灯 L 的阻值及电源电压保 持不变闭合开关 S，当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，电流表的示数为 0.8 A；滑片P置于最右端时，电 3 流表的示数为 0.55 A求： (1)灯 L 正常工作时的电阻； (2)滑动变阻器的最大值； (3)滑动变阻器滑片P置于最右端，通电 10 s，灯 L 消耗的电能 题组类型 3 3 综合提升 1111(遵义中考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡标有“9 V 9 W”的字样当闭合 S、S1、S2，断开 S3时，灯泡能正常发光，此时电流表示数为I(假设小灯泡的电阻始终保持不变)求： (1)闭合 S、S2，断开 S1、S3时，电流表的示数与I相比变化了 0.4 A，则此时小灯泡的实际功率为多大？ (2)同时闭合四个开关，并将滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的示数与I相比变化了 0.6 A，则滑动 变阻器的最大阻值为多少？ (3)闭合 S、S3，断开 S1、S2，把滑动变阻器的滑片P分别移至a端和b端时，R1消耗的功率之比是多少？ 1212(毕节中考)如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，灯泡 L 标有“6 V 3 W”字样，当开关 S、S1 同时闭合时，灯泡 L 正常发光；当开关 S 闭合，S1断开时，电流表示数为 0.2 A(设灯丝电阻不受温度影响)求： (1)电源电压； (2)电阻R的阻值； (3)当开关 S 闭合，S1断开时，灯泡 L 消耗的实际功率 1313(贵阳中考)如图所示，电源电压为 12 V，且保持不变，定值电阻R1为 24 ，小灯泡上标有“6 V 3 4 W”字样灯丝电阻不随温度改变 (1)求灯泡的额定电流； (2)求当 S、S1、S2都闭合时，R1的电功率； (3)当只闭合 S，断开 S1，S2，滑动变阻器滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，求滑动变阻器的最大阻 值 1414(黔西南中考)如图所示，电源电压为 6 V，小灯泡标有“4 V 1.6 W”的字样，定值电阻R20 ，不 考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“20 1 A”字样求： (1)小灯泡的电阻为多大？ (2)若只闭合 S、S1时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动？此时消耗的最小功 率是多少？ (3)若电流表的测量范围为 00.6 A，电压表的测量范围为 03 V，当只闭合 S 与 S2时，在不损坏用电器的 前提下，求滑动变阻器的取值范围 滚动小专题(四) 动态电路的分析和计算 5 1 1. .A 2.2.A 3.3.D 4.4.6 5.5.6 5 6.6.D 7.7.C 8.8.B 9.9.D 10.10.(1)RL12 (2)闭合开关 （6 V）2 3 W S，当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，灯 L 被短路，电阻R0与滑动变阻器R并联所以：I1 U R0 U R 闭合开关 S，当滑动变阻器R的滑片P置于最右端时，电阻R0被短路，灯 L 与滑动变阻器R并联所以：I2 由 、 得：R10 U3 V (3) WLt10 s7.5 J 11.11.(1)当闭合 S、 U RL U R U2 RL （3 V）2 12 S1、 S2，断开 S3时， R1被短路，只有小灯泡接入电路由灯泡能正常发光，可知电源电压为：UUL9 V 此 时电流表示数为I，有：IIL1 A 小灯泡的电阻为：RL9 当闭合 S、S2，断 PL UL 9 W 9 V （9 V）2 9 W 开 S1、S3时，R1与小灯泡 L 串联电流表的示数与I相比变化了 0.4 A，即减小了 0.4 A所以此时电路中的电流 为：II0.4 A1 A0.4 A0.6 A，R1 的阻值为：R1RL9 6 ，此时小灯泡的实际 U I 9 V 0.6 A 功率为：PLI2RL(0.6 A)29 3.24 W (2)同时闭合四个开关，并将滑动变阻器的滑片P移到中点时， R1被短路，滑动变阻器的一半电阻Rab与小灯泡并联电流表的示数与I相比变化了 0.6 A，即增大了 0.6 A，增 1 2 大的电流也就是通过滑动变阻器Rab的电流即Iab0.6 A所以Rab即Rab30 (3)闭 1 2 1 2 U Iab 2U Iab 2 9 V 0.6 A 合 S、S3，断开 S1 、S2，把滑动变阻器的滑片P移至a端时，只有R1接入电路中所以此时R1消耗的功率为： P1W 把滑动变阻器的滑片P移至b端时，R1与滑动变阻器Rab串联所以此时电路中的电流 U2 R1 （9 V）2 6 27 2 为：I A 此时R1消耗的功率为：P1I2R1( A)26 W 因此，两种状 U R1Rab 9 V 6 30 1 4 1 4 3 8 态下R1消耗的功率之比是： 12.12.(1)当开关 S、S1同时闭合时，电路为灯泡 L 的简单电路，灯泡 L P1 P1 27 2 W 3 8W 36 1 正常发光，电源电压UUL 额6 V (2)根据P可得灯泡的电阻：RL12 ，当开关 S 闭 U2 R （6 V）2 3 W 合，S1断开时，灯泡 L 与R串联，由I 可得电路中的总电阻R总 30 ，则电阻R的阻值RR总 U R U I 6 V 0.2 A RL30 12 18 (3)由PUII2R得灯泡 L 的实际功率：PLI2RL(0.2 A)212 0.48 W 13.13.(1)由PUI可得，灯泡的额定电流：I额0.5 A (2)当开关 S、S1、S2都闭合时，R1与R2并联， P额 U额 3 W 6 V R1两端电压U1U12 V，R1的电功率P16 W (3)当只闭合 S，断开 S1，S2时，滑动变阻 （12 V）2 24 器与灯泡串联，因为灯泡恰好正常发光，ULU额6 V，IIL0.5 A，滑动变阻器两端电压 U2UUL12 V6 V6 V，由欧姆定律得：R212 ，R22R2212 24 U2 I 6 V 0.5 A 14.14.(1)由P可知，灯泡电阻：RL10 (2)由图示电路图可知，只闭合 S、S1时两电阻串 U2 R （4 V）2 1.6 W 联，由P可知，在电压U一定时，电路总电阻R越大，电路总功率越小，所以滑片移至b端时电路总电阻最大， U2 R 功率最小，最小功率：P0.9 W (3)由PUI可知，灯泡额定电流：IL U2 RR0最大 （6 V）2 20 20 PL额 UL额 6 0.4 A，由图示电路图可知，当只闭合 S 与 S2时灯泡与滑动变阻器串联，电流表的测量范围为 00.6 A， 1.6 W 4 V 灯泡额定电流为 0.4 A，则电路最大电流：I0.4 A由I 可知，R总最