專題五物理電學壓軸題之最值問題、列方程問題

已知R已知Ra：R0=12：5,Ia：專題五電學最值問題(1)1、如圖17所示，L上標有“6V3W”字樣，電流表量程為0?0.6A,電壓表量程為0?15V,變阻器R的最大電阻為100Q。只閉合S1，滑片置于a點時，變阻器連入電路中的電阻為Ra，電流表示數(shù)為/a。只閉合S2,移動滑片，變阻器兩端電壓與其連入電路的電阻關系如圖18所示；當滑片置于b點時，電壓表示數(shù)4=8V，電流表示數(shù)為4。Ib=3：5。(燈絲電阻不隨溫度變化)求：(1)小燈泡的電阻；(2)定值電阻R0和電源電壓；(3)在電表的示數(shù)不超過量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下，只閉合S1時，變阻器連入電路的最小電阻為多少；只閉合S2時，電路消耗的最小功率為多少。2、生活中大多數(shù)電熱器都有多個檔位，學習了電功率知識后，小銳同學利用電壓為6V的電源，兩個阻值不同的定值電阻，設計了如圖15所示的電路來探究電熱器多檔位的問題。已知R]=10Q,R2=30Q,請計算：(1(1)S「S2斷開，S3閉合時，電路中的電流是多少？(2)S1斷開，S2、S3閉合時，通電5min電路消耗的電能是多少?3、如圖所示，電源電壓為6V,滑動變阻器R1標有“10Q2A”的字樣，當滑動變阻器滑片P在最右端時，閉合開關S,電流表?的0.5A。求：R2的阻值；(2)此時電流表Q的示數(shù)；(3)若在電路安全工作的前提下，移動滑動變阻器滑片P,電路消耗的總功率范圍。4、如圖所示，電源電壓恒定不變，電阻R1的阻值為5Q,小燈泡上標有“12V6W”字樣，閉合開關S.(1)當開關SpS2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，電流表的讀數(shù)為1.7A,小燈泡恰能正常發(fā)光，求滑動變阻器的最大阻值。(2)當開關S1、S2都斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端，求電流表的讀數(shù)和滑動變阻器消耗的電功率。5、“賽龍舟”是端午節(jié)里的傳統(tǒng)節(jié)目。小安同學自制了一個卡通龍舟，她想用亮度可調節(jié)的紅、綠燈做它的眼睛。她選用規(guī)格為“12V6W”的紅燈和“12V12亞”的綠燈及“24Q2A”的滑動變阻器等元件設計了如圖電路。當閉合開關S、S「S2,且滑動變阻器的滑片P移至b端時，兩燈都正常發(fā)光(電源電壓不變，不考慮燈絲電阻的變化)。求：(1)兩燈都正常發(fā)光時電流表的示數(shù)為多少？(2)該電路中最大電功率和最小電功率分別為多少？ _1P

6、小剛設計了一種小雞孵化器的電路模型，如圖所示，在一般情況下，只需燈光照明，溫度較低時，則需要加熱。電源電壓為72V，R1為定值電阻，R2為發(fā)熱電阻絲改成的滑動變阻器，其上標有“200Q3A”的字樣，電流表A1的量程為0?0.6A,電流表A2的量程為0?3A,燈泡上標有“12V3W”的字樣。(1)燈泡正常工作時的電流是多大？(2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡正常工作，求R1的阻值。(3)S、S1、S2均閉合時，求R2上消耗電功率的最小值和最大值。7、如圖所示，電源電壓恒定不變，R2的阻值為8Q,小燈泡L上標有“6V3W”字樣，小燈泡電阻不隨溫度改變。若閉合S1、S2，斷開S3,小燈泡剛好正常發(fā)光，此時電壓表0的示數(shù)為3V,那么：(1)小燈泡L的電阻為多大？(2)電壓電壓為多少？(3)R1電阻為多大？(4)若閉合S1、S3,斷開S2,并移動滑動變阻器R的滑片，滑動變阻器接入電路的電阻為多大時，電路的總功率最大。這個最大的功率等于多少？R8、如圖所示的電路中，燈泡L上標有“12V9W”字樣，滑動變阻器的最大阻值為R1，電源電壓保持不變。當開關S1、S2、S3都閉合時，燈泡L正常發(fā)光，兩電流表指針位置相同；當開關S1、S2斷開，S/閉合時：改變滑片P的位置，使滑動變阻器連入電路的阻值分別為R1和R1/4,在這兩種情況下，滑動變阻器消耗的功率相等。(燈泡電阻不隨溫度的變化而改變)?求：(1)求：(1)電源電壓；(2)段的阻值；(3)電路在何種狀態(tài)下消耗的功率最小，多少？9、如圖12所示，電源電壓恒定，R1=10Q,滑動變阻器R2的最大阻值為20Q,當S1、S2均斷開，滑片P置于最下端B點時。電流表的示數(shù)為0.6A，求：(1)電源電壓；(2)當S「S2均斷開，滑片P置于最上端A點時，在5min內通過R2的電流所產生的熱量;變化，R=20Q.(1)當S、S1閉合、S2斷開，且P位于滑動變阻器R0的中點時，電流表示數(shù)為0.4A.求滑動變阻器R0的最大阻值.(2)當S、SpS2都閉合，且P位于a端時，求電流表的示數(shù).(3)要使電路中的總功率最小，請指出開關S、SrS2的開閉情況和滑片P的位置，并求出此時的最小功率.專題五列方程解電學題（2）.如圖所示，A、B兩點間的電壓保持不變.調節(jié)滑動變阻器R使電壓表的示數(shù)為10V時，變阻器R消耗的電功率為10W；調節(jié)滑動變阻器R使電壓表的示數(shù)為5V時，變阻器R消耗的電功率變?yōu)?.5W.則A、B兩點間的電壓U是v,定值電阻Ro的阻值是Q..如圖所示的電路中，電源電壓不變，當開關S閉合時，通過斗的電流為3A,當開關S斷開時，Rl兩端電壓為5V,R"勺電功率為10W,求電源電壓U和Rl、段的阻值..如果將兩個定值電阻斗，和心以某種形式連接起來后，兩端與電源連通，則%消耗的電功率為9W,如果將這兩個電阻改換另外一種形式連接起來后，兩端仍與該電源接通，則R1消耗的電功率為16W,且通過內的電流為4A,那么電源的電壓和電阻R「心的阻值各多大?.圖23所示的電路中，電源電壓保持不變。燈泡標有“2V2W”字樣。閉合開關S,當滑片P置于a點時，燈泡正常發(fā)光，電壓表匕的示數(shù)為4V；當滑片P置于b點時，電壓表匕與電壓表七的示數(shù)之比為8：11。己知滑片P分別置于a、b兩點時，燈泡消耗的功率之比為4:1,（燈絲電阻不隨溫度改變）求：（1）燈絲電阻。（2）滑片P分別置于a、b兩點時，電路中的電流之比。（3）R0的阻值。 誦圖23

5.一只標有“6V、3W”的小燈泡，接在如圖所示的電路中，設電源電壓和燈絲電阻均不變，求：(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻是多少？(2)當滑動變阻器連入電路中的電阻為6Q時，閉合開關后小燈泡恰能正常發(fā)光，求電源電壓是多少？(3)如果換一電源及額定電壓為8V的燈泡，當閉合開關S,滑動變阻器的滑片P滑到中點c時，燈泡正常發(fā)光，此時燈泡的電功率為P,當滑片P滑到b端時，燈泡的實際功率為P’,已知P：P’=16：9,求所換電源的電壓？(設所換電源電壓和燈絲電阻均不變)6、如圖所示，一個白熾燈泡L標有“4V4W”的字樣，將它與一個定值電阻R°串聯(lián)后接入電源電壓恒為6V的電路中，當開關閉合后，測得R°消耗的電功率為2W,此時燈泡未正常發(fā)光，不計溫度對燈泡阻值的影響，求：(1)燈泡L的電阻值.(2)定值電阻Ro的電阻值.(3)燈泡L的實際電功率. °.如圖所示，電源電壓不變，燈泡L標有“6V3W”(燈泡電阻不變)，開關S閉合.當S「S2斷開，滑片P從b端滑到某一位置時，變阻器的電阻減小6Q,電流表的示數(shù)變化0.1A,燈泡恰好正常發(fā)光，此時電路的電流為 A；保持滑片P位置不變，閉合S「S2,電流表的示數(shù)有變化了1.54.當S/月都閉合時，調節(jié)滑片P,電路消耗的最小功率為 W.選做題：.如圖17所示，電源兩端電壓不變。當只閉合開關51時，電流表的示數(shù)為；，電壓表的示數(shù)為Uj電阻燈的電功率為、；當開關SFS2、S3都閉合時，電流表的示數(shù)為I2，電壓表

U3I1的不數(shù)為U；當只閉合開關S時，電阻R的電功率為0.64川，已知：T=,黃=。求:2 3 U4I4（1）電阻耳與力之比;（2）電阻人的電功率P1。圖179、在如圖所示的電路中，電源電壓和各燈泡的阻值均保持不變。電流表的量程為0--3A,燈泡L1的電阻R1=10Q.請畫出該題的各個等效電路圖圖17⑴只閉合開關S1、S4時，電流表的示數(shù)為1A。當將滑動變