2020年中考物理復(fù)習(xí)專題11最值及其范圍的問題(原卷版)

1、專題11最值及其范圍的問題特色專題概述1 .滑動(dòng)變阻器接人電路的阻值范圍問題這類問題考查串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功公式、電功率公式的靈活應(yīng)用，正確的判斷滑動(dòng)變 阻器消耗的最大電功率是關(guān)鍵。同時(shí)要正確分析在什么情況下，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小，在什么 情況下，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，是需要集中精力來研究的。2 .電源電壓調(diào)節(jié)范圍的問題這類問題涉及滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，滿足電壓表或者電流表的要求，有的需要滿足用電器的要求。 來討論電源電壓調(diào)節(jié)的范圍。解決問題是離不開歐姆定律的，所以要靈活使用歐姆定律及其變形是關(guān)鍵。 3.電路總電功率最小問題這類問題主要考查學(xué)生對(duì)電功率計(jì)算公式、歐姆

2、定律計(jì)算公式、串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)的理解和掌握，知 道電路總電阻最大時(shí)，消耗總功率最小是解決此題的關(guān)鍵。4 .電路消耗的最大電能問題當(dāng)電路中電流最大是，消耗的電能最大，用W大=UI大t求解；當(dāng)電路中電流最大是，消耗的電能最大，用W產(chǎn)UI小t求解；所以解決這個(gè)類問題，關(guān)鍵還是在電路電流的問題，進(jìn)一步來講，要熟練應(yīng)用歐姆定律，最后通過討論電 阻的大小，或者說滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)來落實(shí)問題的解決。特色專題典例【例題1】如圖為某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)所用電路，電路中電流表量程為00.6A,電壓表量程為03V,滑動(dòng)變阻器的最大值為50，定值電阻Ro為10 .電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)操作正確并保證電路各器材安全，則

3、在閉合開關(guān)后移動(dòng)滑片P的過程中（A.電流表的最大示數(shù)是0.6AB.電壓表的最小示數(shù)是 1VC.滑動(dòng)變阻器的最小功率是 0.5WD.電阻Ro的最大功率是 0.6W【例題2】如圖所示電路中，燈泡 L標(biāo)有“6V 3W字樣(不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響)，當(dāng)開關(guān)Si閉合， 滑動(dòng)變阻器的滑片 P在最左端時(shí)，燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)Si閉合，S2斷開時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片 P在中 點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)是 0.2A。求：(1)電源電壓；(2)滑動(dòng)變阻器R的最大阻值；(3)整個(gè)電路的最小功率和最大功率。枝 S20I11一【例題3】實(shí)驗(yàn)室里有兩只額定電壓分別為 4V和6V的小燈泡Li和L2,將它們連接到圖1所示的電源電壓

4、可調(diào)的電路中，其中通過L2的電流與電壓的關(guān)系如圖2所示.閉合開關(guān)Si、S2,斷開S3,滑片P置于最左端時(shí)，一只小燈泡正常發(fā)光，電路消耗的功率為5.2W;只閉合S3,滑片P置于最右端時(shí)，也有一只小燈泡正常發(fā)光，且 L2的電阻與變阻器連入電路中的電阻之比為：R2： R=1: 4,求： J T 30 IffY圖1圖2(1) L2正常工作時(shí)的電阻.(2) L1正常工作時(shí)的電流.(3)在一只小燈泡正常發(fā)光條件下，電源電壓的調(diào)節(jié)范圍.特色專題訓(xùn)練一、選擇題1 .如圖所示，定值電阻 Ro=10Q,滑動(dòng)變阻器 R的最大阻值為20 Q,燈泡L上標(biāo)有“3V0.6W”的字樣，忽略燈絲電阻的變化。只閉合開關(guān)S、Si,

5、并把R的滑片移到最右端，電流表的示數(shù)為0.1A,下列說法正確的是（）A .電源電壓為3VB.此電路的最小功率為 0.3WC.此電路的最大功率為 1.5WD.通過燈泡L的最大電流為0.2A2 .如圖所示，電源電壓恒為3V,燈泡L標(biāo)有“3V 1.5W字樣（不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響），滑動(dòng)變阻器R最大阻值為 30 電壓表量程 “卜3V,電流表量程為 “卜0.6A”。在電路安全的情況下，下列判斷正確的是（）N Lf I I 卜 T? 5a.燈泡l正常發(fā)光時(shí)的電阻為 10aB.只閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的取值范圍只能是0-10QC.只閉合開關(guān)S,該電路的最大功率是 2.5WD.將滑片P移到R的最左端，閉合

6、開關(guān) S、S1,電流表示數(shù)為0.6A3 .如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L1、L2分別標(biāo)有“6V 3W和“6V 6W的字樣，滑動(dòng)變阻器 R的阻值變化范圍為 012Q,當(dāng)S1、S2和S3都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí)，兩燈都正常發(fā)光.不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響，則（）A .電源電壓為12 VB.兩燈都正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)為3AC.整個(gè)電路的最小功率2.25WD.整個(gè)電路的最大功率 9W4 .如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片 P從n點(diǎn)滑到m點(diǎn)的過程中，兩電壓表示數(shù)隨電流變化的圖象如圖乙所示，下列敘述正確的是（A.圖乙中ab是表示電壓表 Vi的示數(shù)隨電流變化的圖象

7、6B. R2的阻值為4 aC.滑片從n點(diǎn)滑到m點(diǎn)的過程中，電源消耗的最大功率是 10WD.滑片在n點(diǎn)時(shí)，5s內(nèi)電阻R消耗的電能是5J二、填空題5 .如圖所示的電路，電源電壓恒為9V,電壓表量程為06V,滑動(dòng)變阻器 R的規(guī)格為30 a 1A；燈泡L標(biāo)有“6V 3W字樣。閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片 P移動(dòng)時(shí)，要求兩電表示數(shù)均不超過所選量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值，不考慮燈絲電阻變化，在全部滿足以上條件的情況下，電流表的量程應(yīng)選最恰當(dāng)（選填A(yù)0.6A”或“卜3A），滑動(dòng)變阻器接人電路中的最小阻值應(yīng)為Q;電路中電流的最小值應(yīng)為6 .如圖，燈泡L上標(biāo)有“6V 3W字樣，電源電壓6V且保持不變，定值

8、電阻R=80（不計(jì)燈絲電阻的變化）只閉合Si和S3,電阻R在100s產(chǎn)生的熱量是 J,電路在工作狀態(tài)下，整個(gè)電路消耗的最小功率是 Wo三、綜合計(jì)算題7 .如圖所示，燈泡 L上標(biāo)有“6V 2.4W字樣，電流表量程為 00.6A,電壓表量程為0-15V.滑動(dòng)變阻器 的最大電阻為160a.只閉合Si,滑片置于某點(diǎn) a時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻Ra=40Q,電壓表示數(shù)Ua=12V,電流表示數(shù)為Ia;只閉合S2,滑片置于某點(diǎn)b時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為Rb,電流表示數(shù)為Ib.已知Ia： Ib=3: 4, Rb： Ro=3: 2 (燈絲電阻不隨溫度變化)，滑片移動(dòng)過程中，燈泡電壓不超過額 定值，

9、電表示數(shù)不超過量程。求：(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；(2)定值電阻Ro和電源電壓U;(3)只閉合Si時(shí)，電路消耗的最小功率。8 .如圖所示，電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變。小燈泡 L標(biāo)有“6VI.8W字樣，Ro為10 的定值電阻，滑動(dòng)變阻器R銘牌上標(biāo)有“Q1A字樣(電阻值已模糊不清)，電壓表使用的量程為 03V,電流表使用的量程為00.6A.當(dāng)所有開關(guān)都閉合時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，在不損壞各電路元件的情況下，滑動(dòng)變阻器最小與最大功率之比為1: 4.請(qǐng)求：(1)小燈泡L的電阻為 Q;電源電壓為 V。(2)滑動(dòng)變阻器R的最大阻值。(3)只閉合S3時(shí)，在不損壞各電路元件的情況下，

10、1min內(nèi)電路消耗的最大電能。9 .如圖所示電路，電源電壓18V恒定不變，小燈泡工標(biāo)有“12V的字樣，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“200露A”，電流表量程“A0.6A”電壓表量程“A15V調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片至某一位置時(shí)再閉合開關(guān)，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時(shí)電流 2s內(nèi)對(duì)小燈泡L做功12J,不考慮溫度對(duì)電阻的影響。求：(1)小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電流；(2)滑動(dòng)變阻器接人電路的阻值在什么范圍時(shí)才能保證電路的安全；(3)小燈泡L兩端電壓為何值時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，最大功率是多少？10 .如圖所示，滑動(dòng)變阻器 Ri、R2的規(guī)格都為“10Q2A”燈泡L標(biāo)有“3.0V 3.0W”的字樣(不考慮燈絲電阻 的變化).當(dāng)兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片 P都在最左端時(shí)，閉合開關(guān) S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 R2的滑片至某位置時(shí), 燈泡恰好正常發(fā)光，此時(shí)電流表 的示數(shù)為1.6A,求：(1)電源的電壓。(2)此時(shí)滑動(dòng)變阻器 R2接入電路的阻值。(3)此電路在安全工作的前提下，計(jì)算電路消耗的總電功率范圍(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)11 .