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九年級期末壓軸計算題例分析

常見的電路壓軸計算題一般分為：簡單電路計算、多開關電路計算、多檔位電熱器計算、滑動變阻器圖像類計算和敏感電路綜合計算等。

【2021中考真題典型題例】

1.(2021新疆)

如圖所示的電路中,R1=2Ω,R2=4Ω,閉合開關S後,電流表的示數為0.50A.求：

(1)電路的總電阻;

(2)電壓表的示數;

(3)電阻R2在1min内産生的熱量.

2.(2021揚州)

如圖所示為模拟調光燈電路,電源電壓恒為6V,燈泡标有“2.5V 0.5A”字樣(燈絲阻值不變),滑動變阻器标有“20Ω 1A”字樣.

(1)求燈泡正常發光時的電功率.

(2)求燈泡正常發光時滑動變阻器接入電路的阻值;

(3)該電路設計是否有缺陷?如有,請給出解決辦法.

3.(2021貴陽)

如圖所示電路,電源電壓保持不變,燈L标有“3V 0.6A”的字樣,定值電阻R的阻值為10Ω,設燈絲電阻不變,求：

(1)燈絲電阻;

(2)當開關S1閉合、S2斷開,電流表示數為0.2A時,燈L兩端電壓;

(3)當開關S1、S2均閉合時,定值電阻R消耗的電功率

4.(2020大慶)

如圖,R1=6Ω,當S1閉合,S2、S3斷開時,電流表示數為1A;當S3閉合,S1、S2斷開時,電流表示數為0.2A.求:

(1)電源電壓;

(2)電阻R2的阻值.

(3)當S1、S2閉合,S3斷開時,電路消耗的總功率.

5.(2021威海)

某品牌電熱扇工作原理如圖所示,S1為雙觸點開關,1、2、3、4為開關觸點,通過旋轉開關S1,可實現加熱功能的“空擋”“低溫擋”和“高溫擋”之間的切換;電動機工作時可使電熱扇往複轉動.R1和R2均為電熱絲,阻值不受溫度影響,R1=88Ω.電熱扇部分參數如表所示:

(1)請畫出電熱扇處于低溫擋且不轉動時的等效電路圖,并計算此時電路正常工作消耗的總功率

(2)求R2的阻值

(3)若電動機正常工作10min,内部線圈産生的熱量為多少?

6.(2021懷化)

如圖甲所示,電源電壓為6V,小燈泡L标有“4V 0.5A”的字樣(忽略小燈泡電阻的變化).閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,得出滑動變阻器的電功率P與其接入電路的阻值R間的關系如圖乙所示.求:

(1)小燈泡的電阻.

(2)當R=8Ω時,滑動變阻器的電功率P1;

(3)如圖乙所示,當滑動變阻器接入電路的阻值分别為R1、R2時,滑動變阻器的電功率均為P2,則R1與R2的乘積是多少?

7.(2021益陽)

某些電阻的阻值會随溫度的變化而明顯改變,利用電阻的這種特性可以制成電阻溫度計,從而用來測量溫度在如圖甲所示的電路中,電流表量程為0~0.6A.電源電壓恒為6V,R滑為滑動變阻器,電阻R作為溫度計的測溫探頭.當t≥0℃時,R的阻值随溫度t的變化關系如圖乙所示閉合開關S後,把R放入0℃環境中,調節滑動變阻器R,使電流表指針恰好滿偏(即0.6A),然後保持R滑的阻值不變.

(1)在0℃環境中通電30s,整個電路消耗的電能是多少?

(2)滑動變阻器接入電路的電阻R滑為多大?

(3)再把測溫探頭R放到100℃環境中時,R消耗的電功率多少?

【參考答案】

1.

(1)6Ω (2)3V (3)60J

2.解:

(1)燈泡正常發光時的電壓為U額=2.5V,電流為I=0.5A,則燈泡正常發光時的電功率P=U額I=2.5Vx0.5A=1.25W

(2)燈泡正常發光時通過滑動變阻器的電流I=0.5A,

滑動變阻器兩端的電壓:

U=U-U額=6V-2.5V=3.5V

滑動變阻器接入電路中的阻:

R滑=U滑/I=3.5V/0.5A=7Ω.

(3)在調節滑動變阻器滑片的過程中,當滑片向阻值變小的方向移動時,小燈泡兩端的電壓會超出額定電壓而燒壞,因此根據串聯電路分壓原理可知,可在電路中串聯一個定值電阻,結合(2)中可得,可在電路中再串聯個7Ω的定值電阻.

3.解:

(1)燈絲的電阻為R=UL／RL＝3V／0.6A＝5Ω.

(2)當開關S1閉合,S2斷開時,小燈泡L與R串聯,電流表測電路中的電流

燈L兩端的電壓U1=IR1=0.2A×5Ω=1V.

(3)當開關S閉合,S2斷開時,R兩端的電壓UR=lR=0.2A×10Ω=2V

電源電壓U=U1+UR=1V+2V=3V.

當開關S1、S2均閉合時,燈泡L被短路,隻有R接入電路,定值電阻R消耗的電功率PR=U²／R＝（3V)²／10Ω=0.9W.

4.解:

(1)當S1閉合,S2、S3斷開時,電路為R1的簡單電路,電流表測電路中的電流,由I=U/R可得,電源的電壓：

U=Ⅰ1R1=1A×6Ω=6V

(2)當S3閉合,S1、S2斷開時,R1與R2串聯,電流表測電路中的電流,此時電路中的總電阻：

R＝U／l＝6V／0.2A＝30Ω.

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,所以電阻R2的阻值：

R2=R-R1=30Ω-6Ω=24Ω.

(3)當S1、S2閉合,S3斷開時,R1與R2并聯,電路的總功率:

P＝U²／R1＋U²／R2

＝（6V）²／6Ω＋（6V）²／24Ω＝7.5W.

5.解:

(1)閉合開關S,當開關S1接觸點2、3時,隻有R1工作,電熱扇處于低

溫擋,等效電路圖如答圖所示,

消耗總功率為P低=U²／R1=（220V）²／88Ω＝550W.

(2)閉合開關S,當開關S1接觸點3、4時,R1、R2并聯,電熱扇處于高溫擋,

R2的電功率為:

P2=P高一P低

=1650W-550W=1100W.

R2的電阻為:

R2=U²／P=（220V）²／1100W＝44Ω.

(3)電動機的電流為:

Ⅰ＝P電／U＝44W／220V＝0.2A.

産生熱量為：

Q=l²Rt=(0.2A)²×6Ω×10×60s=14J.

6.

7.解:

(1)0℃時電流表滿偏,電路中的電流為0.6A,整個電路消耗的電能為W=U=6V×0.6A×30s=108J

(2)由題圖乙可知,0℃環境中測溫探頭的電阻為R1=2Ω

電流表滿偏電流為I=0.6A,則：

I1＝U／R滑+R1

＝6 V／R滑+2Ω=0.6A,

解得：R滑=8Ω

(3)由題乙可知,100℃環境中測溫探頭的電阻為R2=7Ω

電路中電流為:

l2=U／R滑＋R2＝6V／8Ω＋7Ω＝0.4A

R耗的功率為P=l²R2=(0.4A)²×7Ω=1.12W.

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