滑动变阻器在电功率中计算试题答案及解析.doc

一选择题（共29小题）1（2009西藏）如图所示，设电源电压保持为12V不变，小灯泡上标有“3V 1.5W”的字样，电流表的量程是00.6A，滑动变阻器的规格是“50 1A”，为了保证电路各元件都能安全使用，则滑动变阻器连入电路的最小阻值和整个电路消耗的最大功率分别是（）A18，6WB25，7.2WC0，2WD6，12W考点：电功率的计算；串联电路的电流规律；欧姆定律的应用；电阻的串联。专题：计算题；动态预测题。分析：要想求出滑动变阻器连入电路的最小阻值，只需要确定电路中的最大电流，利用公式IL=计算出小灯泡的电流，再与电流表和滑动变阻器相比较，选择合适的电流，利用公式R=计算总电阻，并利用公式RL=计算灯泡的电阻，结合串联电路中电阻的规律，计算出滑动变阻器的阻值，最后利用公式P=计算功率解答：解：PL=1.5W，UL=3V，IL=0.5A，RL=6又I表大=0.6A，I滑大=1A，为了保证电路各元件都能安全使用，所以电路中的电流取0.5A，R总=24，R=R总RL=246=18；P大=6W故选A点评：本题考查了利用电功率的公式及其变形公式，计算电功率、电流和电阻，以及根据串联电路的特点选择合适的电流2（2009荆州）在如图所示的电路中，电源电压U=12V，定值电阻R0=8，R为最大电阻为20的滑动变阻器，当移动滑片使R消耗的电功率为4W时，下列说法正确的是（）AR连入电路的电阻一定为16BR连入电路的电阻一定为4CR0消耗的功率一定为8WD电源消耗的总功率可能为6W考点：电功率的计算；欧姆定律的应用；电路的动态分析。专题：计算题；方程法。分析：设滑动变阻器连入的电阻为R，利用欧姆定律求出电路中的电流I，而P=I2R=4W，列出方程求出R值，再求出R0和整个电路的电功率，据此分析判断解答：解：设滑动变阻器连入的电阻为R，I=，此时R消耗的电功率：P=I2R=（）2R=4W，解得：R1=4或R2=16，故A、B错；电路中的电流：I1=1A或I2=0.5A，R0消耗的功率：P0=（I1）2R0=（1A）28=8W，或P0=（I2）2R0=（0.5A）28=2W，故C错；电路消耗的总功率：P总=UI1=12V1A=12W，或P总=UI2=12V0.5A=6W，故D正确故选D点评：本题考查了学生对欧姆定律和电功率的计算公式的掌握和运用，能根据条件列出方程解出R的可能值是本题的关键；在串联电路中，灵活选用公式P=I2R计算3（2009贵阳）如图所示，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由8V变为6V，电流表示数相应由0.4A变为0.6A，那么定值电阻R0的电功率改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）（）A12WB4WC8WD2W考点：电功率的计算。专题：计算题；方程法。分析：已知电源电压不变、R0的阻值不变利用滑动变阻器滑片滑动时对应的电压表和电流表示数得出等式U=R0I+U滑动变阻器，可解得R0的值，利用电功率计算公式计算出R0两种情况下的电功率，则可求得R0的电功率改变量解答：解：设电源电压为U，则根据题意得U=U0+U滑1=R0I1+U滑1=0.4AR0+8V U=U0+U滑2=R0I2+U滑2=0.6AR0+6V 由两式解得R0=10则定值电阻R0的电功率改变量P=P0P0=I22R0I12R0=（0.6A）210（0.4A）210=2W故选D点评：本题考查的是电功率的计算公式P=UI=I2R，利用已知量无法直接求得其他的量，所以运用了列方程组的方法4（2008乌鲁木齐）某调光灯电路如图所示，当滑动变阻器达到滑片P滑至a端时，灯泡L的功率为36W；滑片P滑至b端时，灯泡L的功率为9W，则滑片P滑至ab的中点时，灯泡L的功率为（）A16WB18WC22.5WD25W考点：电功率的计算。专题：计算题；方程法。分析：滑动变阻器达到滑片P滑至a端时电路为L的简单电路，当滑片P滑至b端时电路为L与滑动变阻器的最大阻值R串联，当滑片P滑至ab的中点时电路为L与R串联；根据串联电路电阻特点求出电路的总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据P=I2R表示出灯泡实际功率的方程，解方程即可得出滑片P滑至ab的中点时的功率解答：解：设电源的电压为U，当滑动变阻器达到滑片P滑至a端时，电路为L的简单电路；灯泡的功率为：P1=36W当滑片P滑至b端时，电路为L与滑动变阻器的最大阻值R串联；电路中的电流为I2=，此时灯泡的功率为P2=I22R=（）2RL=9W当滑片P滑至ab的中点时，电路为L与R串联，此时电路中的电流为I3=，此时灯泡的功率为P3=I32RL=（）2RL由可得P3=16W故选A点评：本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用，关键是分清滑动变阻器的滑片处于不同位置时电路的连接情况5（2006河北）如图所示，电源电压U=18V，小灯泡L的额定电压为9V当滑动变阻器的滑片P移至中点时，小灯泡L正常发光；当滑片P移至最右端时，小灯泡L的实际功率为6W，则小灯泡额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为（）A13.5W 6B6W 13.5C6W 12D13.5W 12考点：电功率的计算。专题：计算题。分析：分析电路图，知道当P在中点和右端时的电路组成和已知量，根据欧姆定律和串联电路的特点分析求解解答：解：（1）P在中点时（连入电阻为R），灯泡正常发光，说明此时灯泡两端的电压为9V，变阻器两端的电压为9V，即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍，RL=R=R（2）当P移动到最右端时（电阻全连入为R），解得：R=12RL=R=R=6故选D点评：会分析当P在中点（连入电阻为R），和右端时（电阻全连入为R）的电路组成；使用欧姆定律时注意三量（I、U、R）同体6家庭常用的可调节亮度的台灯，其基本原理如图所示把台灯接入家庭照明电路中，当闭合开关S后（设灯泡的电阻和电源电压u不变），下列说法正确的是（）A当滑片P向左移动时，灯泡L中的电流变小B当滑片P向左移动时，灯泡L两端电压变小C当滑片P在移动过程中，灯泡暗时比亮时台灯装置省电D当滑片P在移动过程中，灯泡暗时比亮时台灯装置并不省电，因为滑动变阻器也要消耗电能考点：电功率的计算；欧姆定律的应用。专题：应用题。分析：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，当滑片P向左移动时接入电路电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化；根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知亮暗的变化，根据P=UI可知电路是否省电解答：解：当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小、电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，故AB选项不正确；根据P=I2R可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；根据P=UI可知电路消耗的电功率变大；反之，当滑片右移时灯泡变暗，电路消耗的电功率变小，故C选项正确，D不正确故选C点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是知道灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率7如图所示的电路中，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列说法中正确的是（）A电压表和电流表的示数变化正好相反B电压表示数和电流表示数的比值变小C电阻R的功率和滑动变阻器的功率之比变大D电阻R消耗的功率和电路消耗的总功率变小考点：电功率的计算；欧姆定律的应用。专题：推理法。分析：由电路图可知，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片P向左滑动时，接入电路的电阻的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，电压表示数的变化，进一步可知电压表示数和电流表示数的比值的变化，根据串联电路的电流特点和P=I2R可知电阻R的功率和滑动变阻器的功率之比的变化，最后根据P=UI可知电路消耗的总功率的变化解答：解：当滑片P向左滑动时，接入电路的电阻的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大；电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A选项不正确；因电压表和电流表测电阻R两端的电压及电流，根据欧姆定律可知两者的比值为R的阻值，所以两电表的示数的比值比不变，故B选项不正确；由P=I2R可知，电阻R的功率和滑动变阻器的功率之比为，电阻R不变，滑动变阻器阻值变小，所以比值变大，故C选项正确；根据P=UI可知，电源电压不变，电流增大时，电路消耗的总功率变大，故D选项不正确故选C点评：本题属于动态电路，移动滑动变阻器的滑片，根据总电压不变，电阻的变化判断电路中的电流变化；根据欧姆定律判断定值电阻的电压变化；根据P=UI或P=I2R判断功率变化8如图所示的电路中电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的位置，当灯泡L恰好正常发光时，电流表的示数为1A，电压表的示数为4V对于该电路，下述判断正确的是（）A电源电压是4VB灯泡的额定功率是4WC若滑片再向右滑动，灯泡有可能被烧毁D若滑片再向右滑动，电流表示数将减小，电压表示数将增大考点：电功率的计算；欧姆定律的应用；额定功率。专题：动态预测题；推理法。分析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测的是电路中的电流，电压表测灯泡L两端的电压然后根据相关的公式即可进行判断或计算解答：解：A、因为电压表测的是灯L两端电压，故灯两端电压为4V，而电源电压等于灯两端电压加上滑动变阻器两端电压，故电源电压大于4V故A错误B、由于灯泡正常工作，它的额定功率就等于此时的实际功率，即P额=IU=1A4V=4W故B正确C和D、滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流会变小，电流表的示数减小，则灯泡两端的电压减小，电压表的示数减小，灯泡变暗，所以不会被烧坏，故C、D错误故选B点评：本题考查了电路的动态分析，分析清楚电路的连接情况是解决本题的关键，尤其注意电压表测的是灯泡两端电压9如图所示的电路中电源电压不变，闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断中正确的是（）A电流表的示数不变，电压表的示数不变B电压表与电流表示数的比值变小CR1的电功率不变，R2的电功率变小DR1的电功率变大，R2的电功率变大考点：电功率的计算；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用。专题：应用题。分析：（1）由电路图可知，R1和滑动变阻器并联在电源的两端，电流表A测量的是通过滑动变阻器的电流，电压表测量电源两端的电压；（2）当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器连入的电阻变大，本支路的电流变小；再根据欧姆定律和电功率公式分析判断解答：解：（1）R1和滑动变阻器并联在电源的两端，电压表测量电源两端的电压，电压表的示数不变；（2）当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大；I=，滑动变阻器支路的电流变小，即电流表的示数变小，故A选项不正确；电压表与电流表示数的比值变大，故B选项不正确；R1、R2两端的电压不变，且P=，R1的电功率不变、R2的电功率变小，故C选项正确，D选项不正确故选C点评：本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是会分析滑动变阻器滑片移动对电路的影响10如图所示电路，电源电压恒为U=8V，小灯泡上标有“6V，4W”字样，电阻R2=30，闭合电键后，若滑动变阻器R1的滑臂P在离b端1/4处时，小灯泡的实际功率为1W不考虑电阻随温度的变化，为了使滑臂P左、右移动时，灯泡两端电压不超过额定电压，变阻器R1阻值（有电流部分）的变化范围是（）A040B3.440C7.530D1030考点：电功率的计算；欧姆定律的应用。专题：计算题。分析：（1）根据灯泡的铭牌信息，由功率公式的变形公式求出灯泡的电阻；（2）根据功率公式及欧姆定律，求出灯泡功率为1W时，灯泡两端的电压及电路电流；由串联电路特点求出并联电路电压，由并联电路特点求出滑动变阻器的最大阻值，此即电阻R1接入电路的最大阻值；（3）根据功率公式的变形公式求出灯泡正常发光时电路电流，由串联电路的特点求出灯泡正常发光时并联电路的电压，由并联电路的特点及欧姆定律求出灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值R1（4）根据R滑、R1的阻值，确定电阻R1 接入电路的阻值，从而解答此题解答：解：（1）由灯泡铭牌“6V 4W”知灯泡额定电压与额定功率分别为U额=6V，P额=4W，灯泡电阻RL=9；（2）灯泡实际功率PL=1W时，由P=知：灯泡两端电压UL=3V，电路电流I=A，并联电路两端的电压U并=UUL=8V3V=5V，由题意知，滑动变阻器接入电路的阻值R1=R滑，由欧姆定律得：R并=15，由并联电路的特点知：=+，即=+，解得：R滑=40；（3）当灯泡正常发光时电路电流I=A，并联电压U并=UU额=8V6V=2V，I2=A，I1=II1=AA=A，R1=3.4（4）变阻器R1阻值的变化范围是3.440故选B点评：本题考查了功率公式及其变形公式的应用、欧姆定律、串并联电路的特点等内容，计算量大，是一道难题；解题时要细心认真11张雨同学连接的电路如图所示，当他将滑动变阻器的滑片P从a点滑到b点时，电压表V1前后两次示数之比是3：4，电压表V2前后两次示数之比是2：1如果滑片P在a点时，变阻器在2s的时间内消耗的电能是4J，当滑片P在b点时，关于变阻器消耗的电功率，下面的说法中正确的是（）A3WB2.7WC2WD1.3W考点：电功率的计算；串联电路的电流规律。专题：计算题；动态预测题。分析：从图可知，变阻器与电阻R串连接入电路，当滑片P在a端时，变阻器连入电路的阻值为Ra，此时电压表V1测量的是Ra两端的电压，电压表V2测量的是R两端的电压，此时电路中的电流为Ia，当滑片P在b端时，变阻器连入电路的阻值为Rb，此时电压表V1测量的是Rb两端的电压，电压表V2测量的是R两端的电压，此时电路中的电流为Ib，利用欧姆定律并结合电压表的示数之比，计算出Ia与Ib，Ra与Rb的比值，已知滑片P在a点时，变阻器在2s的时间内消耗的电能是4J，可利用公式P=计算变阻器在a点时的电功率，再利用公式P=I2R计算出Pa与Pb的比值，从而可以计算出滑片P在b点时，变阻器消耗的电功率解答：解：当滑片P在a端时，变阻器连入电路的阻值为Ra，此时电压表V1测量的是Ra两端的电压，电压表V2测量的是R两端的电压，设此时电路中的电流为Ia，当滑片P在b端时，变阻器连入电路的阻值为Rb，此时电压表V1测量的是Rb两端的电压，电压表V2测量的是R两端的电压，设此时电路中的电流为Ib，电压表V1前后两次示数之比是3：4，电压表V2前后两次示数之比是2：1，由U=IR可知，=，=，从而可以得出，=，=，t=2s，W=4J，变阻器在a点时的电功率为：Pa=2W，=，Pb=2.7W故选B点评：本题考查了开滑动变阻器对电流表和电压表示数的影响，串联电路电流和电压的规律，关键是公式及其变形的灵活运用，本题计算过程全部是字母代替数字，解题过程中一定要认真仔细，但只要能将电路分析清楚，在代入比值是要注意一一对应，可以避免错误的发生12小华用如图所示的电路测小灯泡功率电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为O3V，电流表的量程为00.6A，滑动变阻器的规格为“20 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（）A电流表示数的变化范围是O0.5AB滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.520C灯泡的最小功率是0.162WD该电路的最大功率是2.7W考点：电功率的计算；欧姆定律的应用。专题：计算题；动态预测题；图析法。分析：（1）从图中可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量灯泡电流；（2）两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，意思就是说电压表示数不超2.5V，电流表示数不超0.6A；（3）根据各选项的要求，结合欧姆定律和电功率的内容进行相关计算，就可判断各选项正误解答：解：根据灯泡的规格“2.5V 1.25W”，求得灯泡的电阻R灯=5，灯丝的电阻不改变；A、电流表测量灯泡的电流，灯泡两端电压不允许超过额定值，也就是电路中的电流最大为灯泡的额定电流，即电流最大值I最大=I灯=0.5A；滑动变阻器接入阻值最大时，电路中的电流最小，即电流最小值I最小=0.18A故电流表示数的变化范围是0.18A0.5A，因此该选项不正确B、滑动变阻器允许接入的最大值为20；电路中电流最大为0.5A，根据串联电路电阻的特点，滑动变阻器允许接入的最小阻值为：R滑最小=R灯=5=4故滑动变阻器接入的阻值范围是420，因此该选项不正确C、电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，灯泡的最小功率P灯最小=I最小2R灯=（0.18A）25=0.162W灯泡的最小功率为0.162W，因此该选项正确D、电路中的电流最大时，电路的总功率最大，等于总电压和电流的乘积，即P总最大=UI最大=4.5V0.5A=2.25W故电路最大功率为2.25W，因此该选项不正确故选C点评：（1）本题综合性较强，考查的内容较多，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串联电路的电压、电流、电阻规律；（2）解决此类问题，没有好办法，只能逐项分析计算，通过结果判断正误13如图所示的电路中，电源电压U=18V保持不变，R1=10，R2的最大阻值为100，电流表量程为00.6A，电压表量程为015V，则（）A当滑动变阻器R2滑片向右移动时，电压表示数变小，电流表示数变大B当电流表示数为0.4A时，滑动变阻器R2消耗的电功率为5.6WC滑动变阻器R2允许的取值范围为2050D滑动变阻器在允许的范围移动时，R1消耗的最大和最小电功率比值为41考点：电功率的计算。专题：计算题；动态预测题。分析：由图可知R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流；（1）当滑动变阻器滑片向右移动时，接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据串联电路的电阻分压特点可知滑动变阻器两端的电压变化；（2）当电流表示数为0.4A时，根据欧姆定律求出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，利用P=UI求出滑动变阻器R2消耗的电功率；（3）由电流表的最大量程可知电路中允许通过的最大电流，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据欧姆定律求出电路的电阻，利用电阻的串联特点求出滑动变阻器接入电路的最小值，再根据P=I2R求出R1消耗的最大功率；（4）当电压表的示数为15V时，滑动变阻器连入的电阻最大，电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电路中的电流、滑动变阻器接入电路的最大阻值，再根据P=UI求出R1消耗的最小电功率，进一步得出滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围和R1消耗的最大和最小电功率比值解答：解：（1）当滑动变阻器滑片向右移动时，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大；根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小；根据串联电路的电阻分压特点可知，滑动变阻器两端分得的电压变大，即电压表的示数变大（2）当电流表示数I=0.4A时，R1两端的电压为U1=IR1=0.4A10=4V，R2两端的电压U2=UU1=18V4V=14V，滑动变阻器R2消耗的电功率为P2=U2I=14V0.4A=5.6W（3）由题知可知电路中的最大电流应为I最大=0.6A，即：I最大=0.6A，滑动变阻器连入电路的最小值R最小=20，R1消耗的最大电功率：P1最大=I最大2R1=（0.6A）210=3.6W（4）为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，电路中的电流最小，U=U1+U2，U1=UU2=18V15V=3V，此时电路中最小的电流为：I=0.3A，滑动变阻器连入的最大电阻为：R最大=50；R1消耗的最小电功率：P1最小=U1I=3V0.3A=0.9W；由此可知：滑动变阻器允许调节的范围为2050，R1消耗的最大和最小电功率比值为P1最大：P1最小=3.6W：0.9W=4：1故选BCD点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，综合考虑电流表和电压表的安全使用问题，既不要超过电流表量程，也不要超过电压表量程14如图所示，将滑动变阻器滑片P从某处移到另一处，电压表示数由8V变为6V，电流表示数相应由0.4A变为0.6A，则定值电阻R0消耗的电功率改变了（U保持不变，不计温度对电阻的影响）（）A2WB4WC8WD12W考点：电功率的计算。专题：计算题；推理法。分析：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；根据串联电路的电阻分压特点可知，当电压表示数为8V时，电流表示数为0.4A，当电压表示数为6V时，电流表示数为0.6A；根据电源电压不变和串联电路的电压特点及欧姆定律列出等式，求出定值电阻R0的大小和电源电压，进一步求出定值电阻R0两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，再根据公式P=UI求出定值电阻R0电功率和其变化量解答：解：当电压表示数为U1=8V时，电流表示数为I1=0.4A时，则电源电压为U=I1R0+U1，当电压表示数为U2=6V时，电流表示数为I2=0.6A时，则电源电压为U=I2R0+U2，所以U=0.4R0+8V=0.6R0+6V，解得R0=10，U=12V当电压表示数为8V时，定值电阻R0两端电压为U3=12V8V=4V，电流表示数为I1=0.4A，定值电阻R0电功率P1=U3I1=4V0.4A=1.6W；当电压表示数为6V时，定值电阻R0两端电压为U4=12V6V=6V，电流表示数为I2=0.6A，定值电阻R0电功率P2=U4I2=6V0.6A=3.6W；所以定值电阻R0消耗的电功率P=P2P1=3.6W1.6W=2W故选A点评：本题考查电压、电阻和电功率的计算，关键是欧姆定律的灵活应用，还要知道在串联电路中电压规律难点是对定值电阻两端电压变化的计算15如图所示电路，当滑动变阻器的滑片P从B向A端滑动时（）A定值电阻的电功率变大，滑动变阻器的电功率变小B定值电阻的电功率变小，滑动变阻器的电功率变大C定值电阻的电功率变小，滑动变阻器的电功率变小D定值电阻的电功率变大，滑动变阻器的电功率不能确定考点：电功率的计算；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用。专题：应用题；动态预测题。分析：滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，根据欧姆定律和电功率公式判断滑动变阻器的滑片P从B向A端滑动过程中有关物理量的变化解答：解：滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，滑动变阻器滑片P从B向A移动的过程中，接入电路的电阻变小，总电阻减小；根据欧姆定律可知电路中电流变大，电阻R两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压变小根据电功率公式可知电路消耗的总功率变大，定值电阻的电功率变大，滑动变阻器两端的电压减小、电流增大、电阻减小，所以不能确定其电功率的变化故选D点评：本题考查学生能否根据滑动变阻器接入电路电阻的变化结合欧姆定律和电功率公式正确判断电路中有关物理量的变化，是一道难度较大的习题16如图所示电路，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片滑到c点时，电压表示数为4V，灯L正常发光；当滑动变阻器的滑片滑到b点时，电压表的示数是8V已知灯L的电阻为4，电阻Rac=Rab，则灯L的额定功率是（）A2WB4WC8WD16W考点：额定功率；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电路的动态分析；电功率的计算。专题：计算题；方程法。分析：由图可知灯泡及滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器上的电压；因题目中变量较多，故可以设出源电压值为U，由欧姆定律分别列出滑片在c和b处的电压关系方程求得电压值，再由滑片在c点时灯正常发光可求得额定功率解答：解：（1）设电源电压为U，则滑片在c点时，电路中电流I1=，此时电压表示数U1=I1Rac=Rac=4V滑片滑到b点时，电路中电流I2=，电压表示数为：U2=I1Rab=Rab=8V将RL=4，Rac=Rab代入，并联立式与式得：Rac=2，Rab=8，将Rac=2代入式得：U=12V；（2）当滑片在c点时，灯正常发光，此时灯两端的电压UL=12V4V=8V；灯泡的额定功率P=16W故选D点评：（1）灯的额定功率指的就是正常发光时的功率，也就是在额定电压下发挥的功率； （2）解决物理问题时，可以根据已知量列出方程，采用方程法求解17如图所示的电路，闭合开关S时，灯泡L恰能正常发光，若把电源电压增大到原来的3倍，同时调节滑动变阻器使电流表的示数变为原来的1/2，则灯泡L的实际电功率将变为原来的（不考虑灯丝电阻的变化）（）A倍B倍C9倍D3倍考点：实际功率。分析：不考虑灯丝电阻的变化，由公式P=UI=I2R可知，由通过的电流变化可知实际功率的变化情况解答：解：P=UI=I2R，灯丝电阻R不变当电流表的示数变为原来的时，灯的电功率变为原来的故选A点评：本题理解“增大电源电压和调节滑动变阻器的结果是电流表的示数变为原来的”是关键18如图所示，开关S闭合后，移动滑片P，下列物理量中大小发生改变的是（）A小灯泡的额定功率B小灯泡的额定电流C小灯泡的实际功率D电源电压考点：实际功率。专题：应用题。分析：从电路图中可以看出，灯泡与滑动变阻器串联，当滑片移动时，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，根据欧姆定律可知电路电流的变化，进而判断出灯泡实际功率的变化解答：解：当滑片移动时，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，电路电流发生变化，根据公式P=I2R可知灯泡的实际功率发生变化；灯泡的额定电压和额定功率是指灯泡正常工作时的电压和功率，电源电压是由电源本身决定的，都不受滑动变阻器的影响，故都是不变的故选C点评：本题考查电功率与欧姆定律的应用，关键是额定电压、额定功率和电源电压的决定因素19如图所示电路中，电源电压恒定，闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P由中点向右移动时，下列说法正确的是（）A流表A1、A2的示数变大，电压表V示数不变，R实际功率变大B电流表A1、A2的示数变小，电压表V示数变大，L实际功率变小C流表A1的示数变小，A2的示数变小，电压表V示数不变，R实际功率变小D流表A1的示数不变，A2的示数变小，电压表V示数不变，L实际功率不变考点：实际功率。专题：推理法。分析：找出分合点，明确电流表A1是测量通过灯的电流，电流表A2是测量干路电流，电压表是测量并联支路两端的电压，根据并联电路的特点分析解答：解：根据电流方向，M为分流点，N为合流点，灯L和滑动变阻器并联，当滑片P从中点向右端滑动时，连入的电阻变大，本支路的电流变小；因接在同一电源上，通过灯L的电流不变（电流表A1示数不变），灯L亮度不变，实际功率不变；干路电流变小（电流表A2示数变小）；电压表测的是支路两端的电压（电源电压）示数不变，故选D点评：找出分合点确定连接方式和当滑动变阻器与定值电阻并联时，移动滑片改变了本支路的电阻、电流，但对另一支路无影响（电流不变）是关键20如图所示是测定小灯泡额定功率的实验电路，如果考虑到伏待表和安培表本身有一定的电阻，那么小灯泡额定功率的测量值应该比实际值（）A大B小C相等D无法确定考点：电功率的测量。专题：应用题。分析：根据电路图分析：看电压表的测量值与灯泡的实际电压值、电流表的测量值与流过灯泡的实际电流值之间的关系，然后由P=UI判断功率测量值与实际值间的关系解答：解：由电路图知：电压表测量值U测与灯泡两端电压的实际值U相等；由于电压表的分流作用，电流表测量值I测大于流过灯泡的实际电流I；由于U测=U，I测I，则P测=U测I测大于灯泡的实际功率P=UI由以上分析知：小灯泡额定功率的测量值应该比实际值大故选A点评：本题考查了分析灯泡测量功率与实际功率间的关系；明确灯泡电压测量值、电流测量值与灯泡实际电压值、实际电流值间的关系是解题的关键21（2010柳州）如图所示，电源电压为6V，一只标有“3V 3W”的小灯泡与一个最大阻值为9的滑动变阻器串联，在保证电路安全工作的前提下，电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为（）A6W 4.5VB4.5W 6VC6W 6VD9W 4.5V考点：电功率的计算；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用。专题：计算题；应用题。分析：小灯泡的额定电压“3V”和额定功率“3W”就已经决定了该电路所允许通过的最大电流，所以要算电路消耗的最大功率，就需要先算出小灯泡的额定电流，额定电流可根据公式I=进行计算算出小灯泡的额定电流以后，就可以根据公式P=UI算出电路消耗的最大功率当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，滑动变阻器两端的电压最大要计算当滑动变阻器阻值为9时变阻器两端的电压时，我们需要先算出此时电路中的电流是多少而要算电流，我们还需要先算出小灯泡的电阻（灯泡电阻可根据公式R=进行计算），然后算出小灯泡和滑动变阻器的总电阻，再根据欧姆定律公式I=算出电路中的电流，最后根据公式U=IR就可以算出滑动变阻器两端的电压解答：解：小灯泡的额定电流：IL=1A，故电路允许通过的最大电流是1A，电路消耗的最大功率：P=UIL=6V1A=6W，当滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器两端的电压最大，小灯泡的电阻：RL=3，电路的总电阻：R总=RL+R滑=3+9=12，电路中的电流：I=0.5A，滑动变阻器两端的最大电压：U滑=IR滑=0.5A9=4.5V故选 A点评：本题考查了学生对于欧姆定律的应用和电功率公式的应用，难易适中，是一道好题解答本题要清楚：小灯泡的额定电流决定了电路允许通过的最大电流；滑动变阻器的阻值大小决定了它两端的电压大小；运用欧姆定律和电功率公式分析是解答本题的关键22（2010阜新）如图，电源电压不变，R0=10，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在中点c时，电流表的示数为0.3A；移动滑片P至b端时，电流表的示数为0.2A电源电压U值，滑动变阻器的最大阻值R，R0的功率P0的变化情况分别为（）AU=3V，P0变小BR=20，P0变小CU=6V，P0变小DR=20，P0变大考点：电功率的计算；欧姆定律的应用。专题：计算题；方程法。分析：要解决此题，需要掌握欧姆定律的内容，并能灵活运用关键是知道整个过程中电源电压不变所以可以根据电压不变列一个有关电阻R的方程计算出滑动变阻器的最大阻值，从而判断电功率的变化情况解答：解：根据题意，当滑片在中点时，滑动变阻器的阻值为；当滑片在b端时，滑动变阻器的阻值为RI1（R0+）=I2（R0+R）代入数据得：0.3A（10+）=0.2A（10+R）解得：R=20U=0.2A（10+20）=6V滑片向b端移动过程中，电路中的电流减小，所以R0消耗的功率减小故选B、C点评：此题主要考查了有关欧姆定律和电功率的应用解答此题的关键是电源电源不变23（2002天津）如图所示，一个标有“6伏3.6瓦”字样的小灯泡L和最大阻值为50欧的滑动变阻器R串联后接在电源电压U恒为6伏的电路中，设灯泡电阻不变，则下列判断正确的是（）A无论如何移动滑片P，电路中总功率不会超过2瓦B移动滑片P，电路中总功率最小值为0.6瓦C当滑片P滑至某个位置时，L和R的电功率相等D当滑片P由a滑向b的过程中，灯泡L的电功率一直是减小的考点：电功率的计算；实际功率。专题：计算题；应用题；定量思想；整体思想。分析：A、要判断电路中总功率会不会超过2瓦，就需要算一下电路的最大总功率是多少当滑动变阻器的滑片移到a端时（此时滑动变阻器的阻值为0），电路中只有灯泡L，此时电路中的总功率是最大的，然后算出灯泡的电功率，最后和2瓦进行比较；B、要算电路中的总功率最小值是不是0.6瓦，就需要先知道滑片移到什么位置时电路的总功率是最小的当滑动变阻器的滑片移到b端时（此时滑动变阻器的阻值为最大值），电路中的总功率是最小的先根据公式R=算出灯泡的电阻，然后算出灯泡和变阻器的总电阻，最后根据公式P=算出总功率；C、当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时，滑动变阻器消耗的电功率与灯泡消耗的电功率相等；D、当滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器的阻值在增大，所以电路中的电流在减小，则灯泡消耗的电功率在减小解答：解：A、当滑动变阻器的滑片移到a端时（此时滑动变阻器的阻值为0），电路中只有灯泡L，此时电路的总电阻最小，而总功率是最大的因为电源电压是6V，等于灯泡的额定电压，所以灯泡此时消耗的实际功率等于额定功率，即为3.6W，故选项A是错误的；B、当滑动变阻器的滑片移到b端时（此时滑动变阻器的阻值为最大值），此时电路的总电阻最大，而总功率是最小的；灯泡的电阻：RL=10，电路的总电阻：R总=RL+R=10+50=60，电路的总功率：P总=0.6W，故选项B是正确的；C、灯泡L和滑动变阻器是串联，则通过它们的电流相等，根据公式P=I2R可知：在电流相同的情况下，当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时，它们消耗的功率也是相等的，故选项C是正确的；D、当滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器的阻值在增大，则电路中的电流在减小，根据公式P=I2R可知：在灯泡电阻不变的情况下，电流减小，则功率减小，故选项D是正确的故选 BCD点评：滑动变阻器在电路中的作用：不仅能改变电路中的电流和部分电路两端的电压，而且还能改变各用电器消耗的电功率解答本题的关键是要会运用电功率的两个公式去分析，这两个公式是：P=和P=I2R，这两个公式在计算电功率的习题中都会经常用到，一定要掌握24某同学利用如图所示的电路测定小灯泡的额定功率，滑动变阻器上标有“50 2A”，小灯泡的额定电流为0.3A该同学将滑动变阻器置于最大阻值后，闭合开关，电流表、电压表读数分别为0.2A和2V，接着移动滑动变阻器直至小灯泡正常发光，这时滑动变阻器的滑片恰好在中点，则小灯泡的额定功率为（）A0.9WB0.4WC1.35WD无法确定考点：电功率的计算；额定功率。专题：计算题。分析：滑动变阻器的阻值在最大位置，当闭合开关时，电压表和电流表的示数应分别为2V和0.2A，由U=IR计算出滑动变阻器上的电压，加上灯上的电压即为电源电压；再计算出灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压，根据电源电压和滑动变阻器两端的电压，并结合串联电路的特点即可求出灯泡的额定电压，再由P=UI计算灯泡的额定功率解答：解：滑动变阻器上的电压U=IR=0.2A50=10V，电源电压U总=10V+2V=12V；灯泡正常发光时，滑动变阻器上的电压U=IR=0.3A25=7.5V；灯泡的额定电压UL=12V7.5V=4.5V；灯泡的额定功率PL=IUL=0.3A4.5V=1.35W故选C点评：本题考查了串联电路的特点及电功率的计算准确把握串联电路的特点以及功率公式的灵活应用是本题难点所在25如图所示，电源电压不变定值电阻的电功率为P0滑动变阻器的电功率为P，当滑动变阻器的滑片P由a端滑向b端的过程中，下列说法中正确的是（）A电压表V1示数变大B电压表V2示数变大CP0/P变大DP0/P变小考点：电功率的计算；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用。专题：推理法。分析：由电路图可知，R0和滑动变阻器串联，电压表V1测电源的电压，V2测R0两端的电压；滑片由a端滑向b端的过程中，电阻变大，根据欧姆定律判断电路中电流的变化，进一步可知电压表V2示数的变化，根据串联电路处处相等和P=I2R判断定值电阻和滑动变阻器的电功率之比的变化解答：解：因电源电压不变，所以V1的示数不变；当滑片由a端滑向b端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻就会变大，电路电流变小，电阻R0两端的电压变小，即电压V2表示数变小根据串联电路各处的电流相等可知，=，当R增大时，比值变小故选D点评：本题关键有二：一是根据欧姆定律和滑动变阻器的变阻原理分析电压和电流的变化，二是灵活的运用电功率公式和串联电路的特点进行简单应用26如图所示的电路中，电源电压不变，当变阻器R2的滑动片向右滑动时（）A电流表的读数变小，电压表的读数变小，R1的功率变小B电流表的读数变小，电压表的读数变大，R1的功率变大C电流表的读数变大，电压表的读数不变，R1的功率变小D电流表的读数变小，电压表的读数不变，R1的功率不变考点：电功率的计算；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的使用。专题：计算题。分析：由电路图可知，滑动变阻器R2与R1并联，电流表测干路电流，电压表测电源的电压；（1）根据电源的电压可知电压表示数的变化；（2）根据滑片的移动可知接入电路电阻的变化，根据欧姆定律可知两支路电流的变化；（3）利用并联电路的电流特点可知电流表示数的变化；（4）根据P=UI可知R1功率的变化解答：解：（1）电源的电压不变，电压表的示数不变，R1两端的电压不变，（2）当变阻器R2的滑动片向右滑动时，接入电路的电阻变大，I=，通过滑动变阻器R2的电流变小，通过R1的电流不变；（3）P=UI，变阻器R1的功率不变；（4）并联电路干路电流等于各支路电流之和，干路电流变小，即电流表的示数变小故选D点评：本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是根据滑动变阻器滑片的移动对电路的动态分析27如图所示的电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片移到最左端时，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为6V；当滑动变阻器的滑片移到最右端时，电流表的示数为0.1A，电压表的示数为1V电源电压保持不变，下列分析判断中，错误的是（）AR的阻值为10B当电压表示数为3V时，滑动变阻器消耗的功率为1WC该电路消耗的最大功率为3.6WD当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动时，电压表的示数为2V考点：电功率的计算；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用。专题：计算题；动态预测题。分析：当滑片滑到左端时，电路为R的简单电路，此电压表测电源的电压，根据欧姆定律求出电阻R的阻值，根据P=可知此时电路的电功率最大，根据P=UI求出最大值；当电压表示数为3V时，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据欧姆定律求出串联电路中的电流，再根据P=UI求出滑动变阻器消耗的功率；当滑动变阻器的滑片移到最右端时，电阻R和滑动变阻器串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据串联电路的电阻关系求出滑动变阻器的最大阻值，进一步求出当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动时接入电路的阻值，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中电流以及电压表的示数解答：解：当滑片滑到左端时，电路为R的简单电路，所以电源的电压为U=6V，R的阻值为R=10；此时电路消耗的电功率最大为P最大=UI=6V0.6A=3.6W；当电压表示数为3V时，电阻R两端的电压为UR=UU滑动=6V3V=3V，此时串联电路的电流为I1=0.3A，滑动变阻器消耗的功率为P滑动=U滑动I1=3V0.3A=0.9W；当滑动变阻器的滑片移到最右端时，I2=0.1A，电路的总电阻为R总=60，滑动变阻器的最大阻值为R最大=6010=50；当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动时，R滑动=50=20，此时电路中的电流为I3=0.2A，所以此时电压表的示数为UR=I3R=0.2A10=2V故选B点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是滑动变阻器处于不同位置时电路的