2022年中考物理二轮专题复习——变阻器型动态电路计算

这是一份2022年中考物理二轮专题复习——变阻器型动态电路计算，共25页。试卷主要包含了8A，求电源电压；，如图所示的电路等内容，欢迎下载使用。
2022年中考物理二轮专题复习——变阻器型动态电路计算
1.（2021昆明）如图19所示的电路，电源电压为6V保持不变，R1=4d开关闭合，滑动变阻器R2的滑片置于a端时，电压表V1的示数为2V,求：

（1）电压表V2的示数；
（2）电流表的示数；
（3）整个电路的功率；
（4）当滑片滑到b端时，通电1min电流做的功.




2.（2021广东）如图甲电路，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P由a移动到b时，R0的电功率和电流的P−I关系图象如图乙所示，求：

(1)电源电压；
(2)滑动变阻器的最大阻值。




3.（2021恩施州）如图所示电路，电源电压保持不变，电流表量程0-0.6A，电压表量程0-15V灯泡上标有“6V 3W”字样，R1=18Ω。（a）当开关S2断开，S、S1闭合，滑片移到变阻器中点时，灯泡正常发光。（b）当S1断开，S、S2闭合，滑片移至最大阻值处时，电流表示数为0.3A。求：
（1）灯泡正常发光时的电阻多大?
（2）电源电压多大?
（3）若将R1换成R3=9Ω的定值电阻，闭合开关S、S2，断开S1，电路中的电功率变化范围（结果保留一位小数）?





4.（2021鄂州）如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，R1=10Ω，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.8A，求电源电压；
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为5V，求R3的阻值；
（3）闭合开关S1、S2和S3，在保证各电路元件安全的情况下，求电路的最大电功率及此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。





5.（2021牡丹江、鸡西）如图所示，小灯泡标有“6V 3W”字样（设灯丝电阻不受温度影响），R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大阻值为40Ω。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）当开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.6A，电路工作50s，求R1的阻值和电流通过R1产生的热量。





6.（2021黄石）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“9V 9W”字样，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A；当开关S闭合、S1断开滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值；
（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的量程为0～0.6A，求电路消耗的最大功率与最小功率的比值多大?





7.（2021荆门）如图甲所示是公路上的超载检测装置的简化原理图。滑动变阻器RAB的滑片P与称重平台固定在一起，和称重平台一同升降，用电流表的示数显示货车对称重平台的压力F。滑片P从A端下滑距离L与压力F的关系如图乙所示。当滑片P位于A端时为空载，当滑片P位于B端时为超载临界点，此时电流表的示数为2A，称重平台锁止不再下降。已知电源的电压为4V，RAB阻值均匀，每厘米长的电阻为1Ω，总长为8cm。求：
（1）R0的阻值；
（2）空载时RAB消耗的功率；
（3）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时F的大小是多少。





8.（2021郴州）如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S．滑动变阳器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的电功率P随电流I变化关系图线如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器接入电路电阻为零时，电路中的电流；
（2）滑动变阻器接入电路电阻最大时，滑动变阳器两端的电压；
（3）滑动变阳器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阳器的最大功率。






9.（2021荆州）如图所示的电路。电源电压恒定，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过最大电流为1A．小灯泡L标有“2.5V，0.25A”字样，其I-U图像如图乙所示。只闭合S1时，电流表的示数为I=0.2A，电阻R1消耗的功率为P1；变阻器滑片P移到b端，所有开关都闭合时，电流表的示数为I=0.5A，电阻R1消耗的功率为 且P1：P1'=16：25。
（1）求小灯泡L正常发光时的阻值；
（2）求电源电压；
（3）若只闭合S2，且电压表的量程为0～3V。在保证电路元件都安全的情况下，求变阻器接入电路的阻值变化范围。






10.（2021常州）如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=8Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω，1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表示数为0.5A，电压表示数为2V，灯泡L正常发光，问：
（1）电源电压有多大？
（2）灯泡L额定功率有多大？
（3）断开开关S1，闭合开关S、S2，在不损坏电路元件的前提下，R2接入电路的阻值范围？





11.（2021扬州）如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V,灯泡标有“2.5V0.5A”字样(灯阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω1A”字样.
(1)求灯泡正常发光时的电功率
(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接人电路的阻值
(3)该电路设计是否有缺陷?如有,请给出解决办法





12. （2021内江）电子秤的应用在我们日常生活中已经十分普遍，下如图所示，是某位同学利用电压表设计的一个简易电子秤示意图。其中，电源的电压为3V，V是电压表（也是电子秤的示数表盘），R0是阻值为6Ω的定值电阻，R是一根长为4cm阻值为12Ω的均匀电阻丝（单位长度的电阻丝的阻值相等），P是与弹簧C连接在一起的金属滑片，弹簧所受压力F与压缩量的关系如下表所示。在不称量重物时，滑片P刚好位于电阻丝R的最上端a处，弹簧处于自然状态。滑片、弹簧的电阻均不计，塑料盘和金属板的重力不计，g=10N/kg。当开关S闭合后，则

（1）该电子秤工作时的电功率是多少？
（2）当电压表示数为1V时，所称重物的质量是多少？





13. （2021成都）如图所示电路，电源电压，定值电阻R1=10。
（1）当开关闭合、断开，滑动变阻器R2的滑片位于a端时，电流表的示数为0.2A。求此时定值电阻R3的电功率。
（2）当开关、都闭合，滑动变阻器R2的滑片位于中点时，电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中，电压表示数的变化范围。





14. （2021济宁）如图所示的部分电路中，R1为定值电阻、R2滑动变阻器，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。电源电压恒定，若将a、b分别接在电源两端，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为3V。
（1）只将b、c分别接在电源两端，当滑片滑至中点时，电流表的示数为0.3A，求R2的最大阻值；
（2）只将a、c分别接在电源两端，当滑片滑至最右端时，求电路的总功率；
（3）将b接在电源一端，a、c连接后接在电源的另一端，让滑片P由最右端逐渐向左滑动，求R2允许接入电路的最小阻值。





15.（2021菏泽）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
（1）求R1阻值；
（2）求R2的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为何值时，R2的电功率最大？R2电功率的最大值是多少？






16.（2021乐山）如图所示电路中，灯泡L标有“6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响）。当开关S1、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电流表示数为1.5A，并且灯泡L正常发光；当开关S1闭合、S2 断开，滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为 0.25A。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R的阻值；
（3）开关S1闭合后，电路中的最小功率。





17.（2021达州）如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，灯L标有“2.5V 1.25W”字样，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R0标有“？Ω 1A”字样，电流表量程为0～3A。当闭合开关S、S3，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P从最右端移动到某一位置时，灯泡恰好正常发光，R0连入的电阻减小了9Ω，电压表示数变化了0.5V。求：
(1)灯泡的电阻。
(2)R0的最大阻值和电源电压。
(3)在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率是多少？





18. （2021包头）图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V 12W”字样，R1为光敏电阻。其阻值随光照强度的变化如图乙所示。滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2连入电路的则值为12Ω时。灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。求：
（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能；
（2）电源电压；
（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能超过额定电压）





19.（2021毕节）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求：
(1)电源的电压U0；
(2)当滑动变阻器的滑片在B端时，滑动变阻器的电功率P2；
(3)若把电压表的量程改为0～3V，且要求电路安全，滑动变阻器连入电路中的最小电阻。





20．（2021营口）图甲所示的电路中，灯泡L的额定功率为3.6W（灯丝电阻不变），开关S闭合，S1断开，变阻器的滑片移动到最左端时，灯泡L正常发光。图乙是变阻器的滑片从最右端移动到最左端过程中，电压表示数随电流表示数变化的图像。求：
（1）电源电压；
（2）变阻器R的最大阻值；滑片在变阻器的最右端时，灯泡L的实际功率；
（3）什么情况下电路消耗的功率最大；此时变阻器1min消耗的电能。





21.（2021重庆A）如图19甲所示,小勇同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验,在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊,气囊的触发由图19乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R1水平安装在汽车底部A处,R1的阻值随其表面水的压力的变化如图19丙所示。某次试验时：汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动,闭合开关S,电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉,直到a、b间的电压等于或大于3V时,气囊就充气打开,使汽车漂浮在水中,试验装置相关参数如表二所示。

(1)求汽车入水前电路中的电流；
(2)当汽车漂浮时,测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm(水未进入车内),求汽车受到的重力；
(3)求气囊充气打开时汽车A处浸入水中的深度。


2022年中考物理二轮专题复习——变阻器型动态电路计算参考答案
1.（2021昆明）如图19所示的电路，电源电压为6V保持不变，R1=4d开关闭合，滑动变阻器R2的滑片置于a端时，电压表V1的示数为2V,求：

（1）电压表V2的示数；
（2）电流表的示数；
（3）整个电路的功率；
（4）当滑片滑到b端时，通电1min电流做的功.
【答案】

2.（2021广东）如图甲电路，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P由a移动到b时，R0的电功率和电流的P−I关系图象如图乙所示，求：

(1)电源电压；
(2)滑动变阻器的最大阻值。
【答案】解：由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于b端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，R0的电功率最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.5A，R0的最大电功率P0大=4.5W，
由P=UI可得，此时R0两端的电压即电源的电压：U=U0大=P0大I大=4.5W0.5A=9V；
(2)由I=UR可得，定值电阻R0的阻值：R0=U0大I大=9V0.5A=18Ω，
当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.1A，
此时电路的总电阻：R总=UI小=9V0.1A=90Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：R大=R总−R0=90Ω−18Ω=72Ω。
答：(1)电源电压为9V；
(2)滑动变阻器的最大阻值为72Ω。
3.（2021恩施州）如图所示电路，电源电压保持不变，电流表量程0-0.6A，电压表量程0-15V灯泡上标有“6V 3W”字样，R1=18Ω。（a）当开关S2断开，S、S1闭合，滑片移到变阻器中点时，灯泡正常发光。（b）当S1断开，S、S2闭合，滑片移至最大阻值处时，电流表示数为0.3A。求：
（1）灯泡正常发光时的电阻多大?
（2）电源电压多大?
（3）若将R1换成R3=9Ω的定值电阻，闭合开关S、S2，断开S1，电路中的电功率变化范围（结果保留一位小数）?

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）灯泡正常发光时的电阻

（2）（a）当开关S2断开，S、S1闭合，滑片移到变阻器中点时，灯泡正常发光，R2与滑动变阻器串联，灯泡正常发光时的电流

设电源电压为U，则有

（b）当S1断开，S、S2闭合，滑片移至最大阻值处时，电流表示数为0.3A，则有

联立以上两式解得


（3）若将R1换成R3=9Ω的定值电阻，闭合开关S、S2，断开S1，R2、 R3串联，当滑动变阻器电阻为0时，电路中电流最大，功率最大

当滑动变阻器阻值最大时，电路中的电功率最小

答：（1）灯泡正常发光时的电阻为；
（2）电源电压9V；
（3）电路中的电功率变化范围为。
4.（2021鄂州）如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，R1=10Ω，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.8A，求电源电压；
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为5V，求R3的阻值；
（3）闭合开关S1、S2和S3，在保证各电路元件安全的情况下，求电路的最大电功率及此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。

【答案】（1）8V；（2）15Ω；（3）14.4W；8Ω
【解析】解:（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电路仅R1工作，电路中电流为I1=0.8A，电源电压

（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电阻R2与R3串联，电压表测R2两端电压，R2=25Ω，U2=5V，则

所以

（3）闭合开关S1、S2和S3时，R3被短路，电阻R1、R2并联接入电路，当I2′=1A时，干路电流最大

此时电路的电功率最大

滑动变阻器接入的阻值为

答：（1）求电源电压为8V；
（2）R3的阻值为15Ω；
（3）电路的最大电功率为14.4W；此时滑动变阻器R2连入电路的阻值8Ω。
5.（2021牡丹江、鸡西）如图所示，小灯泡标有“6V 3W”字样（设灯丝电阻不受温度影响），R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大阻值为40Ω。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）当开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.6A，电路工作50s，求R1的阻值和电流通过R1产生的热量。

【答案】（1）12Ω；（2）60Ω，30J
【解析】解：（1）由可得小灯泡正常发光时的电阻

（2）当开关S、S1、S2都闭合时，灯泡L与电阻R1并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡恰好正常发光，所以，电源的电压
U=UL=6V
由可得，通过小灯泡的电流：

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：

由可得，R1的阻值：

50s内电流通过R1产生的热量

答：（1）小灯泡正常发光时的电阻是12Ω；
（2）R1的阻值是60Ω，电流通过R1产生的热量是30J。
6.（2021黄石）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“9V 9W”字样，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A；当开关S闭合、S1断开滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值；
（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的量程为0～0.6A，求电路消耗的最大功率与最小功率的比值多大?

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡与R1并联，电流表测干路电流，灯泡正常发光，则电源电压等于灯泡的额定电压9V，通过灯泡的电流

通过电阻R1的电流

电阻R1的阻值

（2）当开关S闭合、S1断开时，电路总灯泡与变阻器串联，滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3，灯丝的电阻

滑片P在中点和b端时电流为



联立以上三式解得

（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的值为0.6A，电路消耗的功率最大

滑动变阻器滑到最大值时，电路的功率最小

电路消耗的最大功率与最小功率的比值

答：（1）电阻R1的阻值为；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值36Ω ；
（3）电路消耗的最大功率与最小功率的比值为。
7.（2021荆门）如图甲所示是公路上的超载检测装置的简化原理图。滑动变阻器RAB的滑片P与称重平台固定在一起，和称重平台一同升降，用电流表的示数显示货车对称重平台的压力F。滑片P从A端下滑距离L与压力F的关系如图乙所示。当滑片P位于A端时为空载，当滑片P位于B端时为超载临界点，此时电流表的示数为2A，称重平台锁止不再下降。已知电源的电压为4V，RAB阻值均匀，每厘米长的电阻为1Ω，总长为8cm。求：
（1）R0的阻值；
（2）空载时RAB消耗的功率；
（3）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时F的大小是多少。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）根据题意知道，超载时滑片P位于B端，为电阻R0的简单电路，且超载时电流表的读数为2A，故R0的阻值

（2）当空载时滑片P位于A端，滑动变阻器接入电路的电阻是，电流

空载时RAB消耗的功率

（3）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时电路中的总电阻

滑动变阻器接入电路的电阻是

滑动变阻器的滑片P从A端下滑距离

查图乙知道，此时F的大小
答：（1）R0的阻值2Ω；
（2）空载时RAB消耗的功率1.28W；
（3）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时F的大小是。
8.（2021郴州）如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S．滑动变阳器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的电功率P随电流I变化关系图线如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器接入电路电阻为零时，电路中的电流；
（2）滑动变阻器接入电路电阻最大时，滑动变阳器两端的电压；
（3）滑动变阳器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阳器的最大功率。

【答案】（1）0.6A；（2）5V；（3）0.9W
【解析】解：（1）当滑动变阻器接入电路电阻为零时，电流最大，由图乙可知最大电流为0.6A。
（2）当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电流最小，由图乙可知最小电流为0.1A，滑动变阻器的电功率为0.5W，根据P=UI可知，此时滑动变阻器两端电压为

（3）由甲图可知R0与R串联，则

又

联立可得
=6V，=10
滑动变阻器的电功率

当

P最大，为

答：（1）滑动变阻器接入电路电阻为零时，电路中的电流为0.6A；
（2）滑动变阻器接入电路电阻最大时，滑动变阳器两端的电压为5V；
（3）滑动变阳器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阳器的最大功率为0.9W。
9.（2021荆州）如图所示的电路。电源电压恒定，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过最大电流为1A．小灯泡L标有“2.5V，0.25A”字样，其I-U图像如图乙所示。只闭合S1时，电流表的示数为I=0.2A，电阻R1消耗的功率为P1；变阻器滑片P移到b端，所有开关都闭合时，电流表的示数为I=0.5A，电阻R1消耗的功率为 且P1：P1'=16：25。
（1）求小灯泡L正常发光时的阻值；
（2）求电源电压；
（3）若只闭合S2，且电压表的量程为0～3V。在保证电路元件都安全的情况下，求变阻器接入电路的阻值变化范围。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解： （1）小灯泡L正常发光时的阻值

（2）只闭合S1时，灯泡与电阻R1串联，电流表的示数为I=0.2A，此时电源电压U
①
变阻器滑片P移到b端，所有开关都闭合时，R1与滑动变阻器并联

化简得

代入①解得：

（3）所有开关都闭合时，电流表的示数为I=0.5A，滑动变阻器的阻值

若只闭合S2，灯泡与电阻滑动变阻器串联，串联且电压表的量程为0～3V，当滑动变阻器两端的电压为3V时，电路中的电流最小，此时小灯泡两端的电压为2V，由图乙可知，电路中的电流为0.24A，滑动变阻器接入电路的电阻最大，

电路中的最大安全电流为0.25A，滑动变阻器接入电路的最小电阻

答：（1）小灯泡L正常发光时的阻值为；
（2）电源电压为；
（3）若只闭合S2，且电压表的量程为0～3V。在保证电路元件都安全的情况下，求变阻器接入电路的阻值变化范围。
10.（2021常州）如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=8Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω，1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表示数为0.5A，电压表示数为2V，灯泡L正常发光，问：
（1）电源电压有多大？
（2）灯泡L额定功率有多大？
（3）断开开关S1，闭合开关S、S2，在不损坏电路元件的前提下，R2接入电路的阻值范围？

【答案】（1）6V；（2）1W；（3）2~8Ω
【解析】解：（1）断开开关S2，闭合开关S、S1，L和R1串联，电流表测电流，电压表测L电压，灯泡L正常发光，所以灯额定电压2V，R1电压为
U1=I1R1=0.5A×8Ω=4V
总电压
U=4V+2V=6V
（2）灯泡L的额定功率
PL=ULI1=2V×0.5A=1W
（3）断开开关S1，闭合开关S、S2，R2和R1串联，电流表测电流，电压表测R2电压，当电流为最大值0.6A时，R2接入电路的阻值最小，为

电压表示数为3V时，R2接入电路的阻值最大，R1电压
U1'=U-U3=6V-3V=3V
两电阻分压相同，此时R2电阻应该和R1相同，为8Ω，R2接入电路的阻值范围2~8Ω。
答：（1）电源电压6V；
（2）灯泡L的额定功率1W；
（3）R2接入电路的阻值范围2~8Ω。
11.（2021扬州）如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V,灯泡标有“2.5V0.5A”字样(灯阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω1A”字样.
(1)求灯泡正常发光时的电功率
(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接人电路的阻值
(3)该电路设计是否有缺陷?如有,请给出解决办法

【答案】1.25w 7Ω 有影响 措施：在滑动变阻器7欧姆处加个卡子，防止电流过大
12. （2021内江）电子秤的应用在我们日常生活中已经十分普遍，下如图所示，是某位同学利用电压表设计的一个简易电子秤示意图。其中，电源的电压为3V，V是电压表（也是电子秤的示数表盘），R0是阻值为6Ω的定值电阻，R是一根长为4cm阻值为12Ω的均匀电阻丝（单位长度的电阻丝的阻值相等），P是与弹簧C连接在一起的金属滑片，弹簧所受压力F与压缩量的关系如下表所示。在不称量重物时，滑片P刚好位于电阻丝R的最上端a处，弹簧处于自然状态。滑片、弹簧的电阻均不计，塑料盘和金属板的重力不计，g=10N/kg。当开关S闭合后，则

（1）该电子秤工作时的电功率是多少？
（2）当电压表示数为1V时，所称重物的质量是多少？

【答案】（1）；（2）2kg
13. （2021成都）如图所示电路，电源电压，定值电阻R1=10。
（1）当开关闭合、断开，滑动变阻器R2的滑片位于a端时，电流表的示数为0.2A。求此时定值电阻R3的电功率。
（2）当开关、都闭合，滑动变阻器R2的滑片位于中点时，电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中，电压表示数的变化范围。

【答案】（1）0.8W；（2）0～4V
14. （2021济宁）如图所示的部分电路中，R1为定值电阻、R2滑动变阻器，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。电源电压恒定，若将a、b分别接在电源两端，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为3V。
（1）只将b、c分别接在电源两端，当滑片滑至中点时，电流表的示数为0.3A，求R2的最大阻值；
（2）只将a、c分别接在电源两端，当滑片滑至最右端时，求电路的总功率；
（3）将b接在电源一端，a、c连接后接在电源的另一端，让滑片P由最右端逐渐向左滑动，求R2允许接入电路的最小阻值。

【答案】（1）20Ω；（2）0.33W；（3）15Ω
15.（2021菏泽）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
（1）求R1阻值；
（2）求R2的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为何值时，R2的电功率最大？R2电功率的最大值是多少？

【答案】（1）8Ω；（2）10Ω；（3）8Ω；0.25W
【解析】 （1）解：由题意知，闭合开关S1 ， 断开开关S2 ， 当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。则R1的阻值为
答：R1的阻值为8Ω
（2）解：由题意，结合图甲和图乙可知，滑动变阻器滑动触头从a端移动到b端的过程中，电路中的总电阻增大，电流减小，当滑动变阻器滑片滑到b端时，电压表V1的示数为1.2V，电压表V2的示数为2.7V。则此时加在滑动变阻器两端的电压为U4=U2-U3=2.7V-1.2V=1.5V
此时电路中的电流为0.15A，则R2的最大阻值为
答：R2的最大阻值为10Ω
（3）解：当滑动变阻器的滑片在a端时，可知
当滑动变阻器的滑片在b端时，可知
由以上两式子联立可得U=3V，R0=2Ω。可知，电源的电压为3V。
同时闭合S1和S2 ， 电阻R0被短路，此时电路中只有R1和R2串联接入电路，R2的电功率为
当R2的阻值为8Ω时，P取得最大值，最大值为0.25W。
答：同时闭合S1和S2 ， 当R2的阻值为8Ω时，R2的电功率最大；R2电功率的最大值是0.25W。
16.（2021乐山）如图所示电路中，灯泡L标有“6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响）。当开关S1、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电流表示数为1.5A，并且灯泡L正常发光；当开关S1闭合、S2 断开，滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为 0.25A。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R的阻值；
（3）开关S1闭合后，电路中的最小功率。

【答案】（1）6V；（2）6Ω；（3）1W。
17.（2021达州）如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，灯L标有“2.5V 1.25W”字样，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R0标有“？Ω 1A”字样，电流表量程为0～3A。当闭合开关S、S3，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P从最右端移动到某一位置时，灯泡恰好正常发光，R0连入的电阻减小了9Ω，电压表示数变化了0.5V。求：
(1)灯泡的电阻。
(2)R0的最大阻值和电源电压。
(3)在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率是多少？

【答案】解：(1)由题知，灯泡的额定电压2.5V，额定功率1.25W，
由P=U2R可得，灯泡的电阻：RL=U额2P额=(2.5V)21.25W=5Ω；
(2)由电路图知，当闭合开关S、S3，断开S1、S2时，L、R0、R1串联，电流表测电路中电流，电压表测灯泡两端电压，
当滑片P移动到某一位置时，R0连入的电阻减小了9Ω，灯泡恰好正常发光，所以UL=U额=2.5V，
则滑片P在右端时，其连入阻值最大，分得电压最大，由串联电路的分压原理知，此时灯泡两端分得电压较小，所以此时灯泡两端电压UL′=U额−0.5V=2.5V−0.5V=2V，
由串联电路特点和欧姆定律可得，灯泡两端电压：URL+(R0−9Ω)+R1×RL=U额，
代入数据有：U5Ω+R0−9Ω+10Ω×5Ω=2.5V，
即：UR0+6Ω×5Ω=2.5V------①
当滑片P在右端时，灯泡两端电压：URL+R0+R1×RL=UL′
即：U5Ω+R0+10Ω×5Ω=2V，
UR0+15Ω×5Ω=2V------②
①÷②可得：R0=30Ω，U=18V；
(3)由串联和并联电路的电阻特点知，并联电路的总电阻小于串联电路的总电阻，且小于并联中任意支路电阻，电源电压一定，由P=U2R知，电路的总电阻越小，电路消耗的功率越大。
若四个开关都闭合，L、R0、R1并联，此时灯泡两端电压等于电源电压18V，远超过了灯泡的额定电压，不符合题意；
若闭合S1、S2、S3，断开S，R0、R1并联，
由并联电路特点和欧姆定律可得，此时通过R1的电流：I1=UR1=18V10Ω=1.8A，
由变阻器的规格知，通过它的最大电流I0=1A，
此时干路电流：I=I1+I0=1.8A+1A=2.8A