一、初中物理电功率的综合计算问题
1.图所示电路中,电源两端电压为U,且保持不变,R1、R2和R3为三个定值电阻,已知R1=5Ω,当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为P;当三个开关都闭合时,电流表的示数变化了1.95A,电路消耗的总功率为P′,当只断开开关S1时,电流表的示数为0.45A,电路消耗的总功率为P′′,下列判断正确的是
A.U=6V,R2=20Ω B.U=9V,R3=30Ω C.R3=10Ω,P∶P′′=3∶2 D.R2=20Ω,P∶P′=2∶15
【来源】2011-2012学年北京市西城区九年级第一学期期末考试物理卷 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
当只闭合开关S2时,电阻R2、R3串联,则
U=0.3A,P=0.3U
R2?R3当三个开关都闭合时,电阻R1、R2并联,则
UU+=0.3A+1.95A,P′=2.25U R1R2当只断开开关S1时,电路中只有R2,则
U=0.45A,P′′=0.45U R2解三式得
U=9v,R2=20Ω,R3=10Ω,P∶P′=2∶15,P∶P′′=2∶3
所以D正确。 故选D。
2.定值电阻R1?R2和滑动变阻器R3接入如图电路中,电源电压不变。当开关S1闭合,
S2断开,滑片P位于a点时,电压表V1和V2的示数之比U1:U2?2:1,电流表的示数
I1?1A;当开关S1闭合,S2断开,滑片P位于最右端时,电压表V1和V2的示数之比U3:U4?1:3。当开关S1断开,S2闭合,两个电压表V1和V2的示数之比
U5:U6?3:1。通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片,使电路消耗的功率最小
为9W。下列说法正确的是( )
A.当开关S1?S2断开,调节滑片P时,R3的功率不超过6.75W B.当开关S1闭合,S2断开,滑片P位于a点时,R3的功率为18W C.滑动变阻器最大阻值为45Ω D.电源电压为27V
【来源】【万唯】2024年四川省成都市高中阶段教育学校统一招生考试物理试题(黑卷) 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
当开关S1闭合,S2断开,滑片P位于a点时,等效电路图如解图1所示:
此时
U1:U2?R1:RA?2:1
U?I1?R1?RA?
当开关S1闭合,S2断开滑片P位于最右端时,等效电路图如解图2所示:
此时
U3:U4?R1:R3?1:3
当开关S1断开,S2闭合时,等效电路如解图3所示:
此时
U5:U6?3:1,
则
R1:R2?2:1
当电路消耗功率最小的时候,电路等效图如解图4所示:
所以:
U29W?
?R1?R2?R3?由以上分析可得:
R3?3R1 R2?RA?0.5R1
所以:
U?1A?R1?0.5R1?
U2?9W?R1?0.5R1?3R1?
可求得:U?27V,R1?18?,则R2?RA?9?,R3?54? 当开关S1闭合,S2断开,滑片P位于a点时,R3的功率
P3?I12R4?(1A)2?9??9W
当开关S1、S2断开,调节滑片P时,R3的功率
??UU22P3?IR3???R3?2R?R?R?R1?R2?R3? 23??1R32?U2???R1?R2??R3??R32?U2???R1?R2??R3???4?R1?R2?R3R3
2?U2???R1?R2??R3???4R?R?12?R32P3的最大值在
2024-2024中考物理复习电功率的综合计算问题专项易错题含答案
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