电功率极值和取值范围问题专题课件 2025-2026学年人教版物理九年级上学期

电功率极值和取值范围问题方法技巧1.在计算电学物理量的极值和取值范围时，要参考题中给出的用电器的额定值、电表量程、滑动变阻器的最大电流等信息，同时也要注意平安问题。具体如下：〔1〕电流表的量程；〔2〕电压表的量程。〔4〕小灯泡的额定电压。如某小灯泡“6V6W〞表示小灯泡的额定电压为6V，额定功率为6W。〔3〕滑动变阻器允许通过的最大电流和最大电阻。如“20Ω1A〞20Ω表示滑动变阻器的最大阻值为20Ω；1A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。2.“极值〞与“取值范围〞的计算〔1〕滑动变阻器接入电阻的范围a.最大阻值：在串联电路中，根据题中的信息确定滑动变阻器两端电压的最大值和此时通过滑动变阻器的电流值，从而求出滑动变阻器允许接入电路的最大阻值，即UmaxRmax=

Ib.最小阻值：根据题中的信息先确定电路允许的电流最大值，以及在这种状态下滑动变阻器两端的电压值，计算滑动变阻器允许接入电路的最小阻值，即Rmin=UminImax(2)电路、用电器消耗电功率的极值：根据电路、用电器各自最大(小)物理量值即可求得：a.最大〔小〕电压值、电流值，那么有Pmax/min=UI;b.最大〔小〕电压值、电阻值，那么有Pmax/min=

U²Rc.最大〔小〕电流值、电阻值，那么有Pmax/min=I²R;3．当R1＞R2时，由电阻的串、并联特点可知：电阻R1、R2组合得到的电阻值关系为R串＞R1＞R2＞R并。在电压不变时，由P＝U²/R可知：R总最大，P总最小；R总最小，P总最大。确定电路中最大电流值①电流表量程②R变的安全电流③灯泡L的安全电流三者中最小值为电路中电流的最大值2.确定电路中最小电流值①R变铭牌上的最大值②R变两端允许的最大值对应的接人电阻二者最小值为R变最大值，此时电路中电流最小方法归纳：1．(眉山中考)两个定值电阻，甲标有“10Ω1A〞，乙标有“15Ω0.6A〞，现把它们连入由一个开关和电源组成的电路，以下说法正确的选项是()A．甲、乙并联时允许干路最大电流为1.6AB．甲、乙并联时允许乙的最大功率为9WC．甲、乙串联时允许电源最大电压为19VD．甲、乙串联时允许甲的最大功率为3.6WD典例分析10v9vI=U/R=9V/10Ω=0.9AI=0.9+0.6=1.5AP=UI=9V×0.6A=5.4WI相等0.6AR=10+15=25ΩU=IR=0.6A×25Ω=15VP=I²R=(0.6A)²×10Ω=3.6W如下图的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，以下说法正确的选项是()A．假设滑片P向左移，电流表的示数变小B．电压表与电流表的比值不变C．滑动变阻器允许的调节范围是2.5～50ΩD．电流表的变化范围是0.3～0.6AD3.如甲图所示的电路中，电源电压为8V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，以下判断错误的选项是()A．R0的阻值是5ΩB．电路的最大总功率12.8WC．R0的最小功率是1.6WD．滑动变阻器最大阻值是35ΩI=0.2A时UR=7VUR0=1VR0=1V/0.2A=5ΩP=UI=8V×1.6A=12.8WCP=IR0=0.2A×5Ω=1WR=U/I=7V/0.2A=35Ω4.电源电压是8V，灯泡R1标有“6V3W〞字样，变阻器R2的最大阻值是20Ω，电流表的量程是0～0.6A，电压表的量程0～3V，为保护电路元件不损害，变阻器接入电路的阻值范围是多少？8V3V0.5A灯的额定电流I=P/U=3W/6V=0.5AR1=U²/P=(6V)²/3W=12ΩUR1=I.R1=0.5A×12Ω=6VUR2=8V-6V=2VR2min=UR2/Imax=2V/0.5A=4Ω当电压表示数为3V时，R2最大。UR2=3VUR1=8V-3V=5VImin=UR1/R1=5V/12Ω=5/12AR2max=UR2/Imin=3V/5/12A=7.2Ω变阻器的取值范围为4Ω-7.2Ω5．(重庆中考)如下图，电源电压为6V并保持不变，定值电阻R为10Ω，滑动变阻器R′标有“20Ω0．5A〞字样，电流表量程为“0～0.6A〞，电压表量程为“0～3V〞，闭合开关，移动滑片P的过程中，为保证电路各元件平安，滑动变阻器R′接入电路的最小阻值为_______Ω。定值电阻R的最大功率为_______W。100.96.如下图，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器规格为“50Ω1A〞，小灯泡规格为“2.5V0.625W〞，假设不考虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两端电压不允许超过额定值，闭合开关，那么以下说法正确的选项是()A.滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大B.电流表的示数允许变化范围是0.1～0.25AC．滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24～50ΩD．电路的最大电功率是2.5W7、如下图，小灯泡标有“6V3W〞字样(电阻不受温度影响)，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大阻值为40Ω。(1)当开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.6A，电路工作50s，求R1的阻值和电流通过R1产生的热量。(2)当电路中有元件工作时，求电路消耗的最小功率和最大功率。8、如下图电路中，电源电压保持恒定，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为40Ω，只闭合开关S和S1，将滑动变阻器R的滑动触头从最左端移到最右端的过程中，电流表的示数为0.2A逐渐增大到0.6A，求：〔1〕电源的电压U.〔2〕滑动变阻器R的最大阻值.〔3〕要使整个电路消耗的电功率最大，请写出开关S、S1、S2的开闭状态和滑动变阻器滑片R的滑动触头所在位置，并计算出电功率的最大值.9．如下图，电源电压为12V且保持不变，小灯泡L的规格为“6V3W〞，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0～3A，闭合开关S，当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，求：〔1〕R1的阻值；〔2〕当开关S、S1、S2都闭合时，要保证电路各元件平安，整个电路电功率的变化范围。10.如图，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“6V3.6W〞的字样〔灯泡电阻受温度的影响忽略不计〕.R1＝30Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，当S、S1闭合，S2断开且滑片P在b端时，电流表的示数为0.2A.求：〔1〕灯泡正常工作时的电阻.〔2〕电源电压.〔3〕断开S1，闭合S、S2，调节滑动变阻器的滑片，电阻R1消耗的电功率变化范围.11.如下图的电路中，电源电压恒定不变，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A，灯L上标有“6V3W〞字样〔不