2020-2021物理电功率的综合计算问题的专项培优易错难题练习题含答案.docx

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1、一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图甲所示，电源电压恒为9V.滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电子元件R在0.1A~0.4A的电流范围内均能正常工作，若该电子元件的U-I图像如图乙所示，则该电子元件在其正常工作的范围内，下列判断正确的是()A．该电子元件两端的电压增大时，其电阻增大B．该电子元件消耗的最大功率与最小功率之比为4:1C．该电子元件在某个正常工作状态下，它滑耗的电功率总是小于此时滑动变阻器消耗的电功率D．滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~100Ω【来源】湖北省武汉市第三寄宿学校2019~2020学年九年级12月月考物理试题【答案】C【解析】【

2、详解】A．由该电子元件的U-I图像可知，当电压为2V时，电流为0.1A；由欧姆定律得，此时的电阻是：U2VR20ΩI0.1A当电压为4V时，电流为0.4A；由欧姆定律得，此时的电阻是：R'U'4V10ΩI'0.4A可知，该电子元件两端的电压增大时，其电阻减小；故A项错误；B．由该电子元件的U-I图像可知，当电流为0.1A时，电压为2V；此时消耗的电功率是；PUI2V0.1A0.2W由该电子元件的U-I图像可知，当电流为0.4A时，电压为4V；此时消耗的电功率是；P'U'I'4V0.4A1.6W该电子元件消耗的最大功率与最小功率之比为：1.6W80.2W1故B项错误

3、；CD．由该电子元件的U-I图像可知，当电流为0.4A时，电压为4V；此时消耗的电功率是1.6W；此时滑动变阻器两端的电压是：U滑=UU电子=9V4V=5V由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：I滑=I电子=0.4A此时滑动变阻器消耗的电功率是：P滑U滑I滑5V0.4A2W此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，为：R滑U滑5VI滑12.5Ω0.4A由该电子元件的U-I图像可知，当电流为0.1A时，电压为2V；此时消耗的电功率是0.2W；此时滑动变阻器两端的电压是：U滑'=UU电子'=9V2V=7V由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器

4、的电流是：I滑'=I电子'=0.1A此时滑动变阻器消耗的电功率是：P滑'U滑'I滑'7V0.1A0.7W此时滑动变阻器接入电路的阻值是：R滑'U滑'7V70ΩI滑'0.1A所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70Ω；由该电子元件的U-I图像可知，当电流为0.2A时，电压为3V；此时消耗的电功率是；P''U''I''3V0.2A0.6W此时滑动变阻器两端的电压是：U滑''=U''U电子''=9V3V=6V由于滑动变阻器与该电子元件串联，所以流过滑动变阻器的电流是：I滑''=I电子''=0.3A此时滑动变阻器消耗的电功率是：P滑''U滑''I滑''6V0.3A

5、1.8W可见该电子元件在某个正常工作状态下，它滑耗的电功率总是小于此时滑动变阻器消耗的电功率；故C项正确、D项错误；2．如图甲所示电路，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片从最左端a滑到最右端中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（b的过程）A．滑动变阻器的最大电功率为0.8WB．定值电阻R0的阻值为10ΩC．当滑片在a端时，R0的功率为0.4WD．当滑片在b端时，电路的总功率为1.2W【来源】辽宁省沈阳市和平区2019-2020学年九年级（上)期末测试物理试题【答案】BD【解析】【分析】【详解】由电路图可知，R0与滑动变阻器串联，电流

6、表测电路中的电流，电压表测变阻器两端的电压。AB．当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，由图像可知，电路中的最大电流I大=0.6A，由IU可得，电源的电压RUI大R00.6AR0当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大，电流表的示数最小，由图像可知，U滑=4V，电路中的最小电流I小=0.2A。则滑动变阻器的最大阻值为R滑U滑4VI小20Ω0.2A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压UIR0R滑0.24AR020Ω因电源电压不变，所以0.6AR00.24AR020Ω解得R010Ω，电源电压为UI大R00.6AR00.

7、6A10Ω6V滑动变阻器与电阻R0串联，设滑动变阻器的电功率222P，两端电压为U，通过的电流为I2U2R滑U2U2(R滑0)P2U2I2I2R滑(R滑)11R0R滑)2R滑)24R0(R0(R0R滑R滑滑动变阻器的电功率最大时，滑动变阻器的阻值为R滑R010Ω根据串联分压的特点，滑动变阻器两端的电压为总电压的一半，由图可知，当滑动变阻器两端电压为UR3V，通过滑动变阻器的电流为0.3A，所以滑动变阻器的最大功率为PURI3V0.3A0.9W故A错误，B正确；C．当滑片在a端时，R0的功率为P0UI大6V0.6A=3.6W故C错误；D．当滑片在b端时，由图可知，此

8、时电路中的