2013年中考物理 电学压轴题 最值问题

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1、2013年中考物理试题电学压轴题之最值问题1、（2013河北）如图17所示，L上标有“6 V3 W”字样，电流表量程为0~0.6 A，电压表量程为0~15 V，变阻器R的最大电阻为100 Ω。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia。只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图18所示；当滑片置于b点时，电压表示数Ub = 8 V，电流表示数为Ib。已知Ra∶R0 = 12∶5，Ia∶Ib = 3∶5。（灯丝电阻不随温度变化）UR/V16R/ΩUbUmaxRmax图18求：

2、（1）小灯泡的电阻；（2）定值电阻R0和电源电压；（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少。（1）因为，则小灯泡的电阻：（2）只闭合S2，R与R0串联，滑片P置于b点时，Ub = 8 V，由图可知电阻Rb =16 Ω，则电流电源电压：U=Ib(Rb+R0)=0.5 A×(16Ω+R0)①只闭合S1，R与L串联，当滑片P置于a点，由于Ia∶Ib = 3∶5，则Ia =0.3 A电源电压：U =Ia(Ra+RL) =0.

3、3 A×(Ra+12Ω)②已知Ra∶R0 = 12∶5，再由①②式，可得:R0 = 20 Ω，U=18 V（3）只闭合S1，电流表的量程大于灯的额定电流，则电路中最大电流等于灯的额定电流0.5 A。得变阻器接入电路的最小电阻R最小= 24 Ω只闭合S2，变阻器两端电压为15V时，连入电路中的电阻最大由于，则变阻器接入电路的最大电阻R最大=100 Ω电路消耗的最小功率：2、（2013重庆B卷）生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图15所示的电路来探究

4、电热器多档位的问题。已知R1=10Ω，R2=30Ω，请计算:（1）S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少?（2）S1断开，S2、S3闭合时，通电5min电路消耗的电能是多少?（3）该电路的最大功率和最小功率之比是多少?1）当只闭合S3时，R1和R2串联在电路中R串＝R1+R2＝10Ω+30Ω＝40Ω（2）当只断开S1时，只有R2接入电路中（3）当R1和R2并联在电路中时，电路的总功率最大当R1和R2串联在电路中时，电路的总功率最小3、（2013玉林）如图15所示，电源电压为6V，滑动变阻器R1标有“10Ω2A”的字样

5、，当滑动变阻器滑片P在最右端时，闭合开关S，电流表的0.5A。求：（1）R2的阻值；（2）此时电流表的示数；（3）若在电路安全工作的前提下，移动滑动变阻器滑片P，电路消耗的总功率范围。解：（1)电流表测R2的电流，R1与R2并联，R2=U/I2=6V/0.5A=12Ω(2)滑片P在最右端时，通过滑动变阻器的电流I1=U/R1=6V/10Ω=0.6A电流表的示数I=I1+I2=0.6A+0.5A=1.1A(3)要电路安全工作，通过滑动变阻器的电流不能超过2A,这时既不损坏滑动变阻器也不会损坏电流表。故I最大=0.5A+2A=2

6、.5A，P最大=UI最大=6V×2.5A=15W。当滑片滑到最右端时，总电阻最大，总电流最小。I最小=I2+U/R1=0.5A+6V/10Ω=1.1A,P最小=UI最小=6V×1.1A=6.6W∴电路消耗的总功率范围为6.6W到15WS2S1SR2R1R2SR14、（2013泰安）如图所示，电源电压恒定不变，电阻R1的阻值为5Ω，小灯泡上标有“12V6W”字样，闭合开关S．（1）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的读数为1.7A，小灯泡恰能正常发光，求滑动变阻器的最大阻值。（2）当开关S1、S2都

7、断开，滑动变阻器的滑片P在最右端，求电流表的读数和滑动变阻器消耗的电功率。解：（1）小灯泡正常发光的电流当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，L和R2并联，滑动变阻器中的电流：因灯泡恰能正常发光，即电源电压U=UL额=12V,滑动变阻器的最大阻值(2)当开关S1、S2都断开时，且P在最右端，R1和R2串联，接入电路中的总电阻电流表的读数此时滑动变阻器消耗的电功率5、（2013鄂州）“赛龙舟”是端午节里的传统节目。小安同学自制了一个卡通龙舟，她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。她选用规格为“12V6W”的红

8、灯和“12V12W”的绿灯及“24Ω2A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路。当闭合开关S、S1、S2，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光(电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化)。求：（1）两灯都正常发光时电流表的示数为多少?（2）该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少?解：(1