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热点考点10-电学“比例型”压轴计算题专题突破
考点分析
此种题型是近几年全国各省市重点考查的题型,难度较大,通常做为最后的压轴题出现在整个试卷的最后,占分比例大,难度大,应多加训练掌握它的解题规律,
考点突破
1:此题型的特点通常是给出某些物理量如电流之比,电压之比,或某个用电器的电功率之比,并根据这个比例及题中其它条件求解某些未知的物理量。2:此种计算题,当题目中给出电流,或某个用电器的功率时,应把所给的物理量做为一个已知并利用此物算量列出相应的方程,然后再根据所给的物理量的比例,列出新的方程和前面的方程组成方程组,解方程组,从而求出某些物理量。3:此种题题型通常即给出电路图,又给出某些物理量如电流与电压的关系图像,此时不但要从所给的比例入手列出对应的方程,而且必须根据所给的图像,找出所给两个物理量的关系,并列出对应的方程,同样和所给的比例方程组成方程组,去求解某些要求的物理量。4:此种题型通常对应多种电路连接情况,因此因根据不同的电路连接情况列出对应的方程,并可根据电源电压相等列出对应的等式,还可以根据电流I=U/R列出两个对应的电流方程式,两个式子相比并利用电源电压相等,通常即可求解某两个电阻的关系或求出某个未知的电阻值。
考点典例
例1:(2018四川达州中考试题)合S、S,滑动变阻器的滑片P在中点时,小灯泡正常发光;当所有开关
2
都闭合,滑片滑到A端时,A、A的示数之比是3:1(灯的电阻保持不变)。
1 2
求:(1)电源电压
当只闭合S、S,滑动变阻器的滑片P在A端时,小灯泡两端的实际电压。
2
小灯泡消耗的最小电功率(不能为0)
【答案】答:(1)电源电压为18V;
当只闭合S、S2,滑动变阻器的滑片P在A端时,小灯泡两端的实际电压为3.6V;
小灯泡消耗的最小电功率为0.4W。
【解析】:(1)小灯泡上标有“6V3.6W”字样,表示灯的额定电压为6V,额定功率为3.6W,灯的额定电流:
I= = =0.6A,灯正常发光时的电阻:R= = =10Ω,当只闭合S、S,滑动变阻器的滑片P在
L 2
中点时,灯与变阻器串联,小灯泡正常发光,故灯的电压为6V,电路中的电流为0.6A,根据欧姆定律和串联电路电压的规律,电源电压:U=U+U =6V+I×0.5R =6V+0.6A×20Ω=18V;
L 滑 滑
当只闭合S、S,滑动变阻器的滑片P在A端时,灯与变阻器的最大电阻串联,根据电阻的串联,
2
R =R+R =10Ω+40Ω=50Ω,由欧姆定律,小灯泡两端的实际电压:
串联 L 滑
U =I R= = ×10Ω=3.6V
实 实L
所有开关都闭合,滑片滑到A端时,R与变阻器的最大电阻并联,电流表A测R的电流,电流表A
2 2 2 1
测总电流,A、A的示数之比是3:1,根据并联电路电流的规律,通过变阻器的电流为R的2倍,根据分
1 2 2
流原理,R=2×40Ω=80Ω;当灯的电流最小时,根据P=I2R,灯的实际功率最小,由图知,当R与灯串联,
2 2
即闭合S时,电路的总电阻最大,电路的电流最小,I =
3 小
小电功率:P=I 2R=(0.2A)2×10Ω=0.4W。
小 L
= =0.2A,故小灯泡消耗的最
例2:(2017遵义中考)如图所示,灯泡L标有“6V、3W”字样,电源电压及灯丝电阻保持不变,电流表量
程为0—0.6A,电压表量程为0—15V,变阻器R的最大阻值为100Ω,只闭合开关S、S,移动滑片P的过
1
程中,电流表示数与变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示,当滑片P在a点时,电压表示数为10V,
电流表示数为I;只闭合开关S、S滑片P置于b点时,变阻器连入电路的电阻为R,电流表的示数为I,
a 2 b b
已知R:R=7:3,I:I=5:4,求:(1)小灯泡正常工作时的电阻R(2)只闭合S、S,滑片P在b点时,
b 0 a b L 2
电流表的示数I (3)电源电压U。
b
【答案】(1)12Ω(2)0.4A(3)16V
【解析】
(1)由RL=U2/P=(6V)2/3W=12Ω.
只闭合开关S、S1,R与R0串联,电压表测滑动变
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