人教版九年级全册第十八章 电功率第2节 电功率练习

18.2 电功率微专题四：电功率最值

一、串联电路的最值问题

1、第一步：在保证所有电学元件安全工作的前提下，求出电路中允许通过的电流的最大值（电路中总电阻最大值、电流表的量程、用电器的额定电流和定值电阻两端的电压表）和最小值（电路中总电阻的最大值和滑动变阻器两端的电压表）。

2、第二步：选择恰当的公式：

二、并联电路的最值问题

1. 求出定值电阻的电流（不变）；

2 .在保证干路电流表和滑动变阻器都能安全工作的前提下，求出滑动变阻器所在支路的电流的最大值和最小值；

3、选择恰当的公式：

类型一 串联电路的最值问题

例1．如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为，电压表的量程为，定值电阻的规格为“ “，滑动变阻器的规格为“”。现闭合开关，为了保证电路及仪器的安全，在变阻器的滑片移动的过程中，下列说法中正确的是　　

A．电流表示数允许的电流变化范围为 

B．电阻消耗功率允许的变化范围为 

C．变阻器接入电路的阻值允许变化范围为 

D．电路消耗总功率允许的变化范围为

例2．（多选）如图的电路，电源电压恒为，电流表的量程为，电压表的量程为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为，闭合开关，移动滑片的过程中，下列说法正确的是　　

A．若滑片向左移，电压表的示数变小 

B．电流表的变化范围是 

C．滑动变阻器允许的调节范围是 

D．的最小功率是

类型二  并联电路的最值问题

例3．在图甲所示的电路中，电源电压不变，电阻，滑动变阻器上标有“ ”字样。闭合开关，变阻器的滑片移至某处时，电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上，如图乙所示。求：

（1）电源电压；

（2）滑动变阻器连入电路的阻值；

（3）改变变阻器滑片的位置，在电路中各元件都能正常工作的情况下，电路的最大功率是多少？

类型三  多开关的最值问题

例4．如图所示电路，电源电压恒为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为，电阻箱最大阻值为，电流表量程为，电压表量程为．闭合开关，下列说法正确的是　　

A．、均向左闭合，允许接入电路的最大阻值为 

B．、均向右闭合，电路允许消耗的最大功率为 

C．向左、向右闭合，允许接入电路的最大阻值为 

D．向右、向左闭合，只调使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍

例5．小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热。电源电压为，为定值电阻，为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“”的字样，电流表的量程为，电流表的量程为，灯泡上标有“”的字样。

（1）灯泡正常工作时的电流是多大？

（2）闭合，断开、，灯泡正常工作，求的阻值。

（3）、、均闭合时，求上消耗电功率的最小值和最大值。

类型四 滑动变阻器功率的最值问题

例6．如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器（其最大阻值为。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片从端移至端的过程中，消耗的电功率随电阻变化关系如图乙所示，根据图象信息。求：

（1）电路中最小电流；

（2）电源电压；

（3）消耗的最大电功率。

1．图所示的电路中，电源两端电压为 并保持不变，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为．当开关 闭合，滑动变阻器的滑片 由 端移到 端的过程中，下列说法不正确的是　　

A．电压表的示数变大，电流表的示数变大 

B．电流表和电压表的示数都不变 

C．电流表的示数变化范围为 

D．电压表的示数变化范围为

2．如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为．电压表的量程为，定值电阻的规格为“”，滑动变阻器的规格为“”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法中正确的是　　

A．电阻消耗功率变化范围为 

B．电流表示数的变化范围为 

C．变阻器接入电路的阻值变化范围为 

D．电路消耗总功率允许的变化范围为

3．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡、分别标有“”和“”的字样，滑动变阻器的阻值变化范围为，当、和都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端时，两灯都正常发光。不考虑温度对灯泡电阻的影响，则　　

A．电源电压为12  

B．两灯都正常发光时电流表的示数为 

C．整个电路的最小功率 

D．整个电路的最大功率9

4．某同学在做电学实验时，接了如图所示的电路，电源电压恒为，电压表量程“”，滑动变阻器规格“”，灯泡标有“”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是　　

A．电路中电流变化的范围是0.18  

B．滑动变阻器阻值变化的范围是 

C．灯泡的最大功率是2.25  

D．电路的最小功率是1.35

5．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，当闭合开关，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的关系图象如图乙所示，则下列判断正确的是　　

A．电源电压为 

B．滑动变阻器的阻值变化范围为 

C．定值电阻的阻值为 

D．电路消耗的功率变化范围

6．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻标有“”字样：滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为，闭合开关，下列做法能够保证电路安全的是　　

A．电路中电流不超过 

B．两端电压不超过 

C．滑动变阻器连入电路的阻值在范围内变化 

D．电路的总功率在范围内变化

7．如图所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“”，灯泡标有“”（不计温度对灯丝电阻的影响），电流表量程为，电压表量程为．为了确保测量准确，要求电表的示数不小于其最大测量值的，要使测量准确并确保电路安全，下列判断正确的是　　

A．灯泡消耗的最小功率是 

B．正常发光时灯丝的电阻是 

C．电路中电流的变化范围是 

D．滑动变阻器阻值的变化范围是

8．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为，闭合开关后，滑片从最右端滑动最左端的过程中，小灯泡关系图象如图乙所示，下列说法中错误的是　　

A．电源电压为 

B．滑动变阻器的最大阻值为 

C．该电路总功率变化范围为 

D．小灯泡的额定功率为

9．图甲是模拟调光灯。电源电压为；小灯泡额定电压为，电流随电压变化的图象如图乙所示，小灯泡两端电压达到时“刚亮”；铅笔芯长、阻值为，其阻值与长度成正比。回形针固定在铅笔芯右端，回形针可以在铅笔芯上自由滑动，该调光灯在使用时，以下说法错误的是　　

A．闭合开关，移动能连续调光 

B．闭合开关，滑到距点处，小灯泡的实际功率为 

C．在距点处做标记，可以提醒向滑过此处，小灯泡将不安全 

D．小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为

10．如图所示的电路，电源电压为且保持不变，定值电阻，滑动变阻器阻值范围为．闭合开关，在滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是　　

A．滑动变阻器的最大功率为 

B．滑动变阻器的最大功率为 

C．滑动变阻器的最大功率为 

D．电压表示数从增大到

11．如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器（其最大阻值为。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片从端移至端的过程中，消耗的电功率随电阻变化关系如图乙所示，根据图象信息，则下列判断正确的是　　

A．电路中最小电流为 B．消耗的最大电功率为 

C．的阻值是 D．电源电压为

 12．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡标有“ ”的字样，滑动变阻器的阻值变化范围为，定值电阻的阻值为．（灯丝的电阻不随温度变化）

（1）小灯泡 的阻值为多少？

（2）当、和都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端时，小灯泡 刚好正常发光，此时电流表的示数为多少？

（3）当滑动变阻器的滑片滑到端，并保证电流表有示数时，开关应怎样闭合或断开才能使电路的总功率最小，该最小功率为多少？

 13．如图所示，，，电源电压不变，当开关、都闭合时，电流表的示数是，小灯泡恰好正常发光，求：

（1）电源电压及小灯泡的额定电压；

（2）当开关、都断开时，电流表的示数是，求小灯泡的实际功率；

（3）求小灯泡的额定功率；

（4）求电路的最大功率。

 14．如图甲所示，电源电压恒为，灯泡上标有“”的字样（灯丝电阻不随温度变化），电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器的最大阻值为，当只闭合开关和，移动滑动变阻器的滑片时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值由增大到时，定值电阻的电功率变化了，求：

（1）灯泡正常发光时通过的电流。

（2）只闭合和，且滑动变阻器的滑片置于中点位置时，灯泡的实际功率；

（3）只闭合和，在保证电路安全的情况下，当电阻消耗电功率最小时，滑动变阻器消耗的电功率。

15．如图所示，电源电压恒为，虚线框内、两点间有两个定值电阻、（图中未画出），它们的连接方式未知。已知，电压表量程为，电流表量程为，滑动变阻器的规格为“，”， 阻

值未知。闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表的示数为时，电流表示数为。

（1）求的阻值，并在虚线框内将电路连接完整；

（2）求此时滑动变阻器接入电路中的阻值；

（3）为保证电路安全，求滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围。

16．如图，电源电压恒为，灯泡上标有“”字样，滑动变阻器上标有“”字样，定值电阻阻值为，电流表量程为，电压表量程为，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）当开关、、闭合，断开时，电路最小总功率为多大；

（3）当开关、闭合，、断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器的取值范围

17．如图所示电路中，已知电源电压保持不变，小灯泡的规格为“”，滑动变阻器的最大阻值为，为定值电阻。

（1）小灯泡正常发光时的电流为多少？

（2）只闭合开关和，将变阻器滑片从最左端向右滑动，当变阻器接入电路的阻值为时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压是多少？

（3）只闭合开关和，当滑片置于时，电压表示数为，电流表示数为，此时滑动变阻器消耗的电功率为，当滑片向右滑动到另外某个位置时，变阻器消耗的电功率仍然为，试求在这个位置时电流表的示数。