1、2017 中考物理专练 动态电路比值类计算题 2016.12.25【电路图型比值类计算题】1. 如图所示，滑动变阻器的滑片 P 在中点时，连入电路中的阻值为 R，只闭合 S1 时，R 两端电压与 R1 两端电压之比为 1:2，只闭合 S2 时，R 两端电压与 R2 两端电压之比为1:4，当滑片 P 移动到 b 端，则（ ）A.只闭合 S1 时，滑动变阻器两端电压与 R1 两端电压之 1:1B.只闭合 S2 时，滑动变阻器两端电压与 R2 两端电压之 1:1C.当 S1、S 2 闭合时，通过 R1 与 R2 的电流之比是 1:2D.当 S1、S 2 闭合时，通过 R1 与 R2 的电流之比是 1
2、:12. 如图所示电路，电源电压保持不变，电阻 R1=10，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20，小灯泡的额定电压为 12V，闭合开关 S，灯泡电阻不随温度变化当开关 S1，S 2 都断开，滑动变阻器的滑片 P 滑动到中点时，电流表的读数为 0.4A；当开关 S1，S 2 都闭合，滑动变阻器的滑片 P 滑动到最右端时，电流表的示数为 0.9A，求：（1）电源电压为多少？（2）小灯泡的额定功率是多少？（3）闭合开关 S，调整开关 S1，S 2 和滑动变阻器，电阻 R1 在一分钟消耗的最大电能为多少？3. 如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当合上开关 S1，断开开关 S2 和 S3 时，电灯 R1
3、 正常发光，电压表示数为 6V；当合上开关 S1，S 2，断开 S3 时，电流表示数为 1A；当合上S3，断开 S1、S 2 时，灯 R1 的实际功率为其额定功率的 1/9，R 2 消耗的功率为 0.6W，求灯L 的额定功率和电阻 R3 的阻值。4. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡标有“9V 9W”的字样，当闭合S，S 1，S 2，断开 S3 时，灯泡正常发光，此时电流表示数为 I，求：（假设小灯泡的电阻始终保持不变）2-1-c-n-j-y（1）闭合 S、S 2，断开 S1、 S3 时，电流表的示数与 I 相比变化了 0.4A，则此时小灯泡的实际功率为多大；（2）同时闭合四个开关，
4、并将滑动变阻器的划片 P 移到中点时，电流表的示数与 I 相比变化了 0.6A，则滑动变阻器的最大阻值为多少；（3）闭合 S、S 3，断开 S1、 S2，把滑动变阻器的滑片 P 分别移到 a 端和 b 端时，R 1 上消耗的电功率之比是多少5. 在如图所示的电路中，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变，电源电压 U=6V，小灯泡R2 标有（6V 3W）字样，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 03V，滑动变阻器 R2的最大阻值为 20，请画出该题的各个等效电路图（1）只闭合开关 S1 和 S2 时，电路消耗的功率为 6W，则闭合开关 S1、S 2 和 S3 时，电路的总电阻 R=？（2）在
5、不损坏各元件的情况下，只闭合开关 S1 时，R 1 消耗的最大功率为 P1，只闭合开关S2 时，R 2 消耗的最小功率为 P2，则 P1：P 2=？【实物图型比值类电学计算题】6. 如图所示，电源两端电压保持不变，当开关 S1 断开、S 2 闭合时，电流表的示数为 I1，电阻 R2 的电功率为 P2，总功率为 P 总 。当开关 S1 闭合、S 2 断开，滑动变阻器的滑片 P 在 B点时，变阻器连入电路的电阻为 RB，此 时电流表的示数为 I2，电阻 R2 的电功率为 P2， ，总功率为 P 总 ， 。当开关 S1、S 2 都断开，滑动变阻器的滑片 P 在 C 点时，变阻器接入电路的电阻为 Rc
6、，电压表 V1 的示数为 U1，电压表 V2 的示数为 U2，电流表的示数为 I3， 。已知P2P 2， =94，U1U 231，I 2I 3=79。求：（1）P 总 P 总 ， ； （2）I 1 I 3； （3）R B R c。 7. 如图所示，电源电压不变，电阻 R2=5，开关 S1 始终处于闭合状态。当开关 S2 断开，滑动变阻器滑片 P 处于 A 位置时（图上未标出） ，电流表示数为 I1，电压表 V1 示数为6V，电压表 V2 的示数为 U1，电阻 R2 的功率为 P 1，变阻器的功率为 PA。当开关 S2 断开，滑动变阻器滑片 P 处于 B 位置时（图上未标出） ，电压表 V1 示
7、数为 U 2，电阻 R1的功率为 P2。当开关 S2 闭合，滑动变阻器滑片 P 处于 B 位置时，电流表 A 的示数为I3。已知：（P 1+PA）：P 2= 27 4；U 1 ：U 2 = 9：2；I 1：I 3=98。 求：（1）电源电压；（2）当开关 S2 断开，滑动变阻器滑片 P 处于 B 位置时，1 分钟内电流通过变阻器所做的功。【电热型比值类电学计算题】8. 小梦家新买了一口电饭锅，如图所示，通过查看说明书，发现电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态，图中乙是电饭锅的电路图，R 1 是电阻，R 2 是加热用的电热丝（1）自动开关 S 接通
8、或断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由（2）要是 R2 在保温状态下的功率是加热状态下的 ，R 1 与 R2 应满足什么关系？（3） “母亲节”到了，小梦想为妈妈准备泡脚水，由于水温较低，小梦先从盛有 5kg 水的桶中取出 2kg 水倒入电饭锅中加热 4min 后，将水倒回水桶中，经过测量桶中水温升高了20（整个过程不计能量损失） 请计算 R2 的阻值【参考答案】.01. 解析：只闭合 S1 时：滑片在中点时，变阻器电阻为 R，R 与 R1 串联，电流相等，R：R 1=UP：U 1=1：2 ；只闭合 S2 时，R：R 2= UP：U 2=1：4 ；联立两式，可以得出R1： R2=1：2 .
9、当滑片移到 b 端时，滑动变阻器电阻为 2R。A 选项：电压之比等于电阻之比：UP： U1=2R：R1=1：1 ；B 选项：U P：U 2=2R：R 2=1：2 ；C 与 D 选项：R 1 与 R2 并联，电流之比为电阻的倒数之比：I 1：I 2=R2：R 1=2：1 ；答案为 A。2. 解：（1）当闭合开关 S，断开开关 S1、S 2 时，R 1 与 R2 阻值的一半串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 I= 可得，电源的电压：U=I（R 1+ ） =0.4A（10+ ）=8V；（2）当闭合开关 S，闭合开关 S1、S 2 时，灯泡 L 与 R2 的最大阻
10、值并联，电表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过 R2 的电流：I2= = =0.4A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过灯泡 L 的电流：IL=II2=0.9A0.4A=0.5A，则灯泡的电阻：RL= = =16，灯泡的额定功率：PL= = =9W；（3）开关 S、S 1、S 2 均闭合，滑动变阻器的滑片位于左端时，电路为 R1 的简单电路，通过电阻 R1 的电流最大，一分钟消耗的电能最大，则消耗的电能：W= t= 60s=384J答：（1）电源电压为 8V；（2）小灯泡的额定功率是 9W；（3）闭合开关 S，调整开关 S1，S 2 和滑动变阻器，电阻 R
11、1 在一分钟消耗的最大电能为384J3 解析：由于电路变化大，所以在求解过程中，首先作出等效电路图，再根据电路特点，联系各量列方程求解。答案：（1 ）当 S1 闭合，S 2，S 3 断开时，等效电路如图 7 所示，电压表示数为 6V，恰好是电源电压，同时灯泡正常发光，此时灯泡功率为额定功率， 122)6(RVUP额16图 7（2 ）当 S1，S 2 合上，S 3 断开时，等效电路如图 8 所示，此时灯泡正常发光。因为 6AVIUR总故 ，即21 )(2121R26V图 8（3 ）当 S3 闭合，S 1，S 2 断开时，等效电路如图 9 所示，由于灯 L 及 R2，R 3 串联，根据题目所给条件
12、，联系串联电路的分压特点。 6VR23图 9因为 ，即额实 P9/11212)(RU所以 ，而此时又因为 ，即 V21 2226.0RU即 21UR21将式代入式得： ，代入式得：21203R )203(6203111RR40612解得 或 （舍去） ，故R52因为 ，故9156.22WUVU3由图可知 ， ，解得13RV2053RPL6.12额4. 解：（1）当闭合 S、S 1、S 2，断开 S3 时，电路为 L 的简单电路，电流表测电路中的电流，因灯泡正常发光，所以，电源的电压 U=UL=9V，由 P=UI 可得，此时电路中的电流：I=IL= = =1A，由 I=可得，灯泡的电阻：RL=
13、= =9；闭合 S、S 2，断开 S1、S 3 时，R 1 与灯泡 L 串联，电流表测电路中的电流，因电路中的总电阻大于灯泡的电阻，且电流表的示数与 I 相比变化了 0.4A，所以，此时电路中的电流：I=I0.4A=1A0.4A=0.6A，此时小灯泡的实际功率：PL=（I ） 2RL=（0.6A） 29=3.24W，电路中的总电阻：R= = =15，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R 1=RRL=159=6；（2）同时闭合四个开关，并将滑动变阻器的划片 P 移到中点时，灯泡与滑动变阻器最大阻值的一半并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡的电流仍为
14、 1A 不变，则通过滑动变阻器的电流 I 滑 =0.6A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，滑动变阻器的最大阻值：Rab=2 =2 =215=30；（3）闭合 S、S 3，断开 S1、 S2，把滑动变阻器的滑片 P 移到 a 端时，电路为 R1 的简单电路，则 R1 的最大功率：P1= = =13.5W；当滑片位于 b 端时，滑动变阻器的最大阻值和 R1 串联，此时电路中的电流：I= = =0.25A，R1 的最小功率：P1=（I） 2R1=（0.25A） 26=0.375W，R1 上消耗的电功率之比：P1：P 1=13.5W：0.375W=36： 1答：（1）闭合 S、S 2，断开 S
15、1、S 3 时，电流表的示数与 I 相比变化了 0.4A，则此时小灯泡的实际功率为 3.24W；（2）滑动变阻器的最大阻值为 30；（3 ）闭合 S、 S3，断开 S1、S 2，把滑动变阻器的滑片 P 分别移到 a 端和 b 端时，R 1 上消耗的电功率之比是 36：1 5.解：（1）只闭合开关 S1 和 S2 时，等效电路图如图所示：由 P= 可得，R 1 的电阻：R1= = =6，闭合开关 S1、S 2 和 S3 时，等效电路图如图所示：灯泡的电阻：RL= = =12，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻：R= = =4；（2）只闭合开关 S1 时，等效电路图如图所示：
16、电路中的电流为 0.6A 时，电压表的示数：U3=UIR1=6V0.6A6=2.4V3V ，则电路中的电流最大为 0.6A，此时 R1 消耗的电功率最大，P1=I2R1=（0.6A） 26=2.16W；只闭合开关 S2 时，等效电路图如下图所示：当电压表的示数为 3V 时，电路中的电流最小，灯泡消耗的电功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时 R2 两端的电压：U2=UU3=6V3V=3V，R2 消耗的最小功率为：P2= = =0.75W，则 = = 答：（1）闭合开关 S1、S 2 和 S3 时，电路的总电阻为 4；（2）P 1：P 2=72：258. 解：（1）S 断开时，
17、 R1、R 2 串联，此时电饭锅的功率：P 1= ；S 闭合时，R 1 被短路，电路为 R2 的基本电路，此时电饭锅的功率：P 2= ；因为 P1P 2，所以自动开关断开时是保温状态，自动开关闭合时是加热状态；（2 ）由 P=I2R、P= 以及 R2 在保温状态下的功率是加热状态下的 可得：（ ） 2R2= 化简可得：R 1=4R2；所以当 R1=4R2 时，R 2 保温状态下的功率是加热状态下的 ；（3 ）水吸收的热量：Q 吸 =cmt=4.210 3J/（kg ）5kg20=4.210 5J；由 W=Q 吸 和 W= t 可得，R 2= t= 460s=27.657答：（1）S 断开时， R1、R 2 串联，此时电饭锅的功率：P 1= ；S 闭合时，R 1 被短路，电路为 R2 的基本电路，此时电饭锅的功率：P 2= ；因为 P1P 2，所以自动开关断开时是保温状态，自动开关闭合时是加热状态；（2 ）当 R1=4R2 时，R 2 保温状态下的功率是加热状态下的 ；（3 ） R2 的阻值为 27.657
