2015年中考物理試題分類匯編之電學最值(取值范圍)問題

1、原創(chuàng)，精編版第1頁共28頁在電學計算中，求變阻器的阻值范圍、電表示數(shù)變化范圍、功率的最值問題等等，往往難度較大，本文從幾十套2015年中考真題中精選，花了不少時間編輯和校對，含解析，適合培優(yōu)用。20152015年中考物理試題分類匯編年中考物理試題分類匯編—電學最值問題電學最值問題1、（2015攀枝花）如圖所示，滑動變阻器的最大阻值為30Ω當開關S1、S2斷開，S3閉合，滑片P位于滑動變阻器的中點時，變阻器消耗的電功率為4.8W開關S1、

2、S2、S3都閉合，滑動變阻器的滑片P在a端時電流表讀數(shù)為I1；P在b端時電流表讀數(shù)為I2已知：I2﹣I1=0.4A，定值電阻R1和R2阻值相差5Ω求：（1）電源電壓；（2）R2的阻值；（3）電路在何種狀態(tài)下消耗的功率最??？最小功率為多少？【解析】根據(jù)實物圖畫出電路圖如圖所示：（1）由圖當S1、S2斷開，S3閉合，電路中只有R3相當于一個定值電阻連入電路，根據(jù)P=，電源電壓：U===12V；（2）由圖S1、S2、S3都閉合，P在a端時R2

3、、R3并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路特點和歐姆定律得：I1=，S1、S2、S3都閉合，P在b端時R1、R3并聯(lián)，I2=，原創(chuàng)，精編版第3頁共28頁根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，即R=RL，則滑動變阻器的最大阻值R2=2（R﹣RL）=2（30Ω﹣18Ω）=24Ω（2）當S1、S2都閉合時，此時電阻R1與燈L并聯(lián)，滑動變阻器R2被短路，因為電壓表測量滑動變阻器R2兩端的電壓，所以電壓表示數(shù)為0根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓都相等，即U1=UL=U

4、=6V，通過電阻R1的電流I1===A，通過燈L的電流IL===A，干路電流I總=I1IL=AA=0.5A，即電流表的示數(shù)為0.5A（3）當S1、S2都斷開時，滑動變阻器R2與燈L串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測量滑動變阻器R2兩端的電壓，根據(jù)P=可知，當滑動變阻器R2的滑片P在最左端時，電路中的總電阻最小時，電路消耗的功率最大，此時電路中只有燈L且正常發(fā)光，通過燈L的電流IL===A＜0.6A，電路消耗的最大功率P最大=P額=2W

5、；當電壓表的示數(shù)為3V時，滑動變阻器允許接入的電阻最大，電路中的總電阻最大，電路消耗的功率最小，此時燈泡兩端的電壓U′=U﹣UV=6V﹣3V=3V，電路中的電流I′===A，電路消耗的最小功率P最小=UI′=6VA=1W；當S1、S2都斷開時，在電路處于安全工作狀態(tài)下，電路消耗的功率范圍為1W～2W答：（1）R2的最大阻值為24Ω；（2）當S1、S2都閉合時，電流表、電壓表的示數(shù)分別為0.5A、0V；（3）當S1、S2都斷開時，在電路處