（全国通用）备战2020中考物理专题2.19电功、电功率综合计算（含解析）.docx

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1、2.19电功、电功率综合计算1．(2019·云南)如图，R1＝6Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为1A；S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为0.2A．求：（1）电源电压；（2）电阻R2的阻值；（3）当S1、S2闭合，S3断开时，电路的总功率。【答案】（1）6V；（2）24Ω；（3）7.5W【解析】（1）当S1闭合，S2、S3断开时，电路为R1的简单电路，由I＝可得，电源的电压：U＝I1R1＝1A×6Ω＝6V；（2）当S3闭合，S1、S2断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，此时电路中的总电阻：R＝＝＝3

2、0Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2的阻值：R2＝R－R1＝30Ω－6Ω＝24Ω；（3）当S1、S2闭合，S3断开时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，电路的总功率：P＝+＝+＝7.5W。2．（2019·荆州）如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L上标有“3V1.5W”字样，滑动变阻器R2上标有“15Ω1A”字样，定值电阻R1阻值为10Ω，电流表量程为0~3A，电压表量程为0~3V，不计温度对灯丝电阻的影响。求：（1）灯泡正常工作时电阻为多大；（2）当开

3、关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为多大；（3）当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的取值范围。【答案】（1）6Ω；（2）3.375W；（3）当3Ω～12Ω。【解析】解：（1）根据P＝得，灯泡正常工作时电阻：RL＝＝＝6Ω；（2）当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，灯泡L被短路，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，当滑动变阻器R2的阻值最大为15Ω时，电路总电流最小，电路总功率最小，通过R1的电流：I1＝＝＝0.45A，通过滑动变阻器R2的电流：I2＝＝＝0.3A，电路

4、最小总功率：P最小＝U×（I1+I2）＝4.5V×（0.45A+0.3A）＝3.375W；（3）当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，R1断路，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器R2两端电压。灯泡的额定电流：I额＝＝＝0.5A；因为灯泡额定电流I额＝0.5A，电流表量程为0～3A，滑动变阻器标有“15Ω1A”字样，所以，在确保电路元件安全的情况下，电路中最大电流为I最大＝I额＝0.5A，此时滑动变阻器R2阻值最小，则电路最小总电阻：R最小＝＝＝9Ω滑动变阻器R2最小阻值：R2最小＝R最小－RL＝9Ω－6Ω＝3Ω；因

5、为电压表量程为0～3V，所以在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器两端电压最大为U2＝3V时，此时滑动变阻器阻值最大，此时电路中电流：I最小＝＝＝0.25A，滑动变阻器R2最大阻值：R2最大＝＝＝12Ω，因此滑动变阻器的阻值范围为3Ω～12Ω。3.（2019·兰州）如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V3W”的字样，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“10Ω0.8A”的字样，电流表A的量程为0～3A，电压表V的量程为0～3V，忽略温度对灯丝电阻的影响。求：（1）灯泡L的电阻；（2）闭合S、S1与S2时，灯泡L正常

6、发光，电流表A的示数为1.5A，求电源电压U和R1的阻值；（3）闭合S，断开S1与S2时，在确保电路安全的前提下，求滑动变阻器R2接入电路的阻值范围和电路总功率的变化范围。【答案】（1）12Ω（2）6V6Ω（3）1.5Ω≤R2≤6Ω3W～4.8W【解析】（1）灯泡L的电阻：RL===12Ω（2）S、S1与S2均闭合时，电压表和R2被短路，L与R1并联后接在电源上，L正常发光:电源电压：U=U1=UL=UL额=6V通过灯L的电流IL=IL额===0.5A，电流表测干路电流：I=1.5AR1阻值：R1====6Ω（3）闭合S，断开

7、S1与S2时，L断路，R1与R2串联，电压表测R2两端电压。为保证电流表和R2的安全，则：U2=R2≤3VR2≤3VR2≤6Ω＜10Ω所以，滑动变阻器的取值范围为：1.5Ω≤R2≤6Ω当R2阻值最大时，电路总电阻最大，电路总功率最小电路总功率的最小值为：Pmin====3W当R2阻值最小时，电路总电阻最小，电流最大，电路总功率最大电路总功率的最大值为：Pmax=UImax=6V×0.8A=4.8W电路总功率的变化范围为：3W～4.8W4．(2019·营口)如图所示电路，电源电压为5V不变，定值电阻R0阻值为5Ω，滑动变阻器R上

8、标有“20Ω1A”字样，灯L标有“3V1.2W”，电压表量程为0～3V．（不考虑灯丝电阻的变化，且保证各元件均安全）求：（1）当S1闭合、S2接b，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？（2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当S1闭合、S2接a时，R0的电功率是多少？（