动态电路的相关计算—电学解题思路梳理
解题思路：
含滑动变阻器的串联电路的极值或范围问题
在已知灯泡的电阻为RL，电源电压为U，且二者大小保持不变；电流表、电压表V1、电压表V2所选取的量程中的最大值分别为I、U1、U2；灯泡的额定电流为IL，滑动变阻器的规格为“R IR”，电路图如图所示。具体分析如表：
极值或范围 思路引导
电流表示数的最大值Imax 分析：如图，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，电路中的电流变大，但电路中的电流不能超过I、IR以及IL，同时考虑到滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，灯泡两端的电压会变大，电压表V1的示数会变大。由于电压表V1的示数不能超过U1，因此若U1电流表示数的最小值Imin 分析：当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，电路中的电流变小，灯泡两端的电压变小，滑动变阻器两端的电压变大，电压表V2的示数变大，但电压表V2的示数不能超过U2。假设滑动变阻器能够接入电路的阻值为R，则此时电路中的电流，滑动变阻器两端的电压。
极值或范围 思路引导
电流表示数的最小值Imin 若，说明假设成立，则； 若，说明假设成立，则 结论：若，则 若，则
滑动变阻器接入电路的阻值的范围 分析：由欧姆定律和串联电路的电阻规律可得，滑动变阻器接入电路的最小电阻，滑动变阻器接入电路的最大电阻 结论：
电压表V1示数的变化范围 分析：由欧姆定律可得，灯泡两端的最小电压，灯泡两端的最大电压 结论：
电压表V2示数的变化范围 分析：由欧姆定律和串联电路的电压规律可得，滑动变阻器两端的最小电压，滑动变阻器两端的最大电压 结论：
灯泡实际功率的变化范围 分析：由得，灯泡的最小实际功率，灯泡的最大实际功率 结论：
极值或范围 思路引导
电路消耗的总功率的变化范围 分析：由可得，电路消耗的最小总功率，电路消耗的最大总功率 结论：
电路消耗的最大功率 P滑max 分析：由可得，若，则当电路中的电流时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率；若，则当电路中的电流时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率 结论：若，则 若，则
试题专练：
一、计算题
1.如图甲所示电路中，电源电压6V保持不变，电阻，滑动变阻器上标有“，1A”的字样。闭合开关，当滑动变阻器滑片滑至某处位置时，电路中的电流表示数如图乙所示。求：
此时通过的电流；
此时滑动变阻器接入的阻值；
为保障电路安全，不损坏电路元件，求滑动变阻器接入电路的最小阻值。
2.如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器的滑片滑到a端时，电流表示数为；滑片滑到 b端时，电流表示数为，电压表示数为4V。求：
滑动变阻器的最大阻值；
电源电压。
3.如图所示，定值电阻与滑动变阻器组成了并联电路，电源电压保持不变。请根据欧姆定律、并联电路电流、电压的关系，推证当变阻器的滑片向左滑动时，定值电阻与滑动变阻器的等效电阻变大。
4.为了能随时了解自身的健康状况，王艳同学利用所学知识自制了一个能监测皮肤温度的仪器，如图甲所示。当温度时发出报警，如图乙所示为其工作原理图，电源电压为6V保持不变，为定值电阻，R为热敏电阻，R的阻值与温度t的关系如表所示，电流表量程为，数字式电压表量程为，当温度等于，电压表示数为3V恰好报警。求：
热敏电阻 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15
温度 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42
定值电阻的阻值；
当检测皮肤温度为时，电流表的和电压表的示数；
在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度。
5.公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图，主要由踏板重力不计，压力传感器R，显示承重的仪表实质为电流表，测量范围为等组成，R的阻值与所受压力F的大小关系如图乙所示。电源电压为12V，定值电阻的阻值为。求：取
当R的阻值为时，电路中的电流是多少？
当电路中电流为时，地磅的测量值是多少千克？
6.国庆假期聚会增多，安全驾驶尤为重要。酒精测试仪可帮助司机快速自查，其电路如图甲所示，电源电压恒为6V，。酒精传感器的电阻值随酒精气体浓度增大而减小，关系如图乙所示酒驾标准：酒精浓度求：
当电流表的示数为时，电压表的示数
当电压表的示数为2V时，判断被检测者是否酒驾
7.如图所示，电源电压为6V，且保持不变，当开关闭合、断开时，电压表的示数为4V，求：
当、都断开时，两端电压、两端电压各是多少
当、都闭合时，两端电压、两端电压各是多少
8.在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“”字样。闭合开关S，电流表的示数为安，电流表、电压表的表盘如图所示。
求两端的电压。
移动滑片P，在电路安全工作的前提下，电压表的最大示数为10伏，最小示数为2伏。求：
电源电压U。
允许通过滑动变阻器的最大电流。
9.如图所示的电路中，定值电阻为，电源两端电压为3V并保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表示数为2V。求：
通过的电流。
接入电路的阻值。
10.如图甲所示为一个加湿器内部湿度检测装置的简化电路图，图乙所示为加湿器内部湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像。已知电源电压为15V，定值电阻电流表量程为，电压表的量程为，加湿器允许通过的最大工作电流为，在电路安全工作的前提下，请求：
当湿度时，该电路消耗的总功率大小；
该加湿器能检测到的最小湿度值是多少？
11.一盏可调亮度的台灯，其内部简化电路如图所示。已知电源电压为220V，灯L的阻值为，滑动变阻器R的最大阻值为。不考虑灯丝电阻随温度的变化。求：
当灯最亮时，通过灯L的电流；
当滑动变阻器连入电路中的电阻最大时，灯L两端的电压。
12.如图所示，电源电压，电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移中点时，电路中电流表A的示数如图所示．求：
电流表的示数．
滑动变阻器的最大阻值．
当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数．
13.在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S后，电压表的示数为1V，电流表的示数为。
①求电阻的阻值。
②在移动变阻器滑片P的过程中，当电阻两端的电压分别为、时，变阻器的电功率相等，求电源电压U。
14.如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“3V，”字样忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器R的最大阻值为。当S、、均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为。求：
电源电压；
定值电阻的阻值；
整个电路的最小电流。
15.如图所示电路，电源电压为3V且保持不变，定值电阻的阻值为。当开关S闭合时，电流表A的示数为求：
电流表的示数；
滑动变阻器连入电路的阻值；
适当改变滑片P的位置，使电流表A示数的变化量恰好等于的示数时，求此时连入电路可能的阻值。
16.如图所示的电路中，当只闭合开关时，电流表A示数为；当只闭合开关和时，电流表A示数为；当只闭合开关时，电流表A示数为，试完成下列问题：
当只闭合开关时，灯泡和 填“串联”或“并联”；此时通过灯泡的的电流是 A；
当只闭合开关和时，通过灯的电流是 A、的电流是 A。
17.某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路，如图甲所示。电源电压为6V不变，，是热敏电阻，阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后，求：
当电压表示数为2V时，电路中的电流多大？
当环境温度为时，电压表示数是多少？
如果将、并联接在该电源上，放置在某一环境中时，测得干路中的电流为，此时人在这样的环境温度中是否舒适？请通过计算后，结合你知道的生活情形分析理由。
答案和解析
1.【答案】
【详解】电阻与滑动变阻器R并联，电流表测量干路电流，两端的电压为
通过的电流为
由图乙可知，电流表选择的量程为，分度值为，所以此时干路电流为
通过滑动变阻器的电流为
此时滑动变阻器接入电路的阻值为
电路中的最大电流即电流表的最大示数为
通过滑动变阻器的最大电流为
滑动变阻器接入电路的最小阻值为
【解析】详细答案和解答过程见答案
2.【答案】；
【详解】由图可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。当滑片滑到b端时，滑动变阻器的阻值最大，而电流表示数为，电压表示数为4V，由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值
当滑动变阻器的滑片滑到a端时，滑动变阻器的阻值为0，仅有电阻单独工作，则电源电压①
当滑动变阻器的滑片滑到b端时，由串联电路的电压规律可得电源电压②
由①②解得电源电压，。
【解析】详细答案和解答过程见答案
3.【答案】解：两电阻并联，则电阻两端的电压U相等，
通过的电流：，因的阻值不变，则不变，
通过的电流为：，
电压U不变，当变阻器的滑片向左滑动时，的阻值变大，根据欧姆定律可知，减小，
由可知，干路电流减小，
由可知，电路的总电阻等效电阻增大，即总电阻随着的增大而增大。
【解析】由并联电路特点求出并联电阻阻值；应用并联电路特点与欧姆定律求出干路电流，然后又欧姆定律求出电阻总阻值，然后证明。
本题考查了证明电路总电阻随滑动变阻器阻值增大而增大，应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
4.【答案】定值电阻的阻值是；
当检测皮肤温度为时，电流表示数是；电压表的示数是；
在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度是
【解析】由图乙可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，
由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为，
由题意可知此时电压表示数为3V，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：；
此时的电压；
根据欧姆定律知；
由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为，此时电路的总电阻
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流，即电流表示数；
电压表的示数为；
电流表量程为，最大电流时，此时定值电阻两端的电压
热敏电阻两端的电压；
热敏电阻的阻值；
由表格可知此时的温度为，在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度为。
答：定值电阻的阻值是；
当检测皮肤温度为时，电流表示数是；电压表的示数是；
在保证各元件安全的情况下，该仪器能测量的最高温度是。
由图乙可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测热敏电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为，由题意可知此时电压表示数为3V，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流；根据串联电路的特点和欧姆定律得出的阻值；
由表格可知当检测温度为时，热敏电阻的阻值为，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据串联电路的特点和欧姆定律计算电流与电压；
根据电流表的量程确定通过电路的最大电流，根据串联电路特点结合欧姆定律计算此时热敏电阻的阻值，进一步确定此时的温度。
本题考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，有一定难度。
5.【答案】
【详解】由图甲可知，压力传感器R与定值电阻R0串联，电流表测量电路中的电流，当R的阻值为时，电路的总电阻
根据欧姆定律，电路中的电流
当电路中电流 时，根据欧姆定律，电路的总电阻
根据串联电路电阻的特点，此时压力传感器R的阻值
由图乙可知，当压力传感器阻值为时，其所受的压力F ，因为踏板重力不计，所以汽车对踏板的压力等于汽车的重力，即
根据 ，汽车的质量，即地磅的测量值
【解析】详细答案和解答过程见答案
6.【答案】【详解】由电路图甲可知，酒精气体传感器 与定值电阻 串联，电压表测量 两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电流表的示数为时，定值电阻 两端的电压
根据串联电路电压的特点，电压表的示数，即 两端的电压
当电压表的示数 时，定值电阻 两端的电压
此时电路中的电流为
酒精气体传感器 的电阻值
由图乙可知，当 的电阻值为时，对应的酒精气体浓度为。根据题中酒驾标准酒精浓度，此时的酒精浓度达到了酒驾标准。因此，被检测者是酒驾。
【解析】【详解】由电路图甲可知，酒精气体传感器 与定值电阻 串联，电压表测量 两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电流表的示数为时，定值电阻 两端的电压
根据串联电路电压的特点，电压表的示数，即 两端的电压
当电压表的示数 时，定值电阻 两端的电压
此时电路中的电流为
酒精气体传感器 的电阻值
由图乙可知，当 的电阻值为时，对应的酒精气体浓度为。根据题中酒驾标准酒精浓度，此时的酒精浓度达到了酒驾标准。因此，被检测者是酒驾。
7.【答案】，2V
，0
【详解】由于电源电压为6V且保持不变，当闭合、断开时，两灯泡串联，电压表测量电压，即示数为4V，由串联电路电压特点可知，的电压
故当、都断开时，两灯泡串联，故据上面的分析可知，两端电压是4V，两端电压是2V。
当开关、都闭合时，灯泡发生短路，电路中只有，故两端电压是0，电压表测的是的电压，也是电源电压，故电压表示数是6V。
【解析】详细答案和解答过程见答案
8.【答案】
；1A
【详解】由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可得，电阻两端的电压
闭合开关S，在电路安全工作的前提下，电压表的最大示数时滑动变阻器的阻值全部连入电路，则电路中的电流
由 可得，两端的电压
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压
电压表的示数最小时滑动变阻器连入电路的阻值最小，通过滑动变阻器的电流最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则
则允许通过滑动变阻器的最大电流为
【解析】详细答案和解答过程见答案
9.【答案】
【解析】由电路图可知，定值电阻 与滑动变阻器 串联，电压表测量定值电阻 两端的电压，通过 的电流
滑动变阻器 两端的电压
则 接入电路的阻值
10.【答案】
【详解】由图甲知道，R、串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量两端的电压，由图乙知道，当湿度 时，加湿器内部湿敏电阻R的阻值为，由 知道，电路的电流
由 知道，该电路消耗的总功率大小
由图乙可知，湿敏电阻R的阻值随湿度减小而减小，根据电压表量程知道，两端的最大电压 ，由于电路中的最大电流
根据串联电路的电压特点知道， R两端的最小电压
根据欧姆定律知道，R的最小阻值
由图乙知道，该加湿器能检测到的最小湿度值是。
【解析】详细答案和解答过程见答案
11.【答案】
【解析】当灯最亮时，电路中的电流最大，此时滑动变阻器连入电路的电阻为为零时，此时电路中只有小灯泡工作，通过灯L的电流为
由图可知，灯L与滑动变阻器R串联，当滑动变阻器连入电路中的电阻最大时， ，电路的总电阻为
此时电路中的电流为
灯L两端的电压为
12.【答案】；；
【详解】、并联，电流表测电流，并联电路中总电压与各支路电压相等，可得：
电流表的示数为：
；
由图可知，电流表A测干路上的总电流，其示数大于电流表的示数，即结合可知图中电流表使用的是量程，由图可读出其示数为，
则
，
此时变阻器接入电路的阻值：
则滑动变阻器的最大阻值：
；
当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，变阻器全部接入电路且与并联，此时电路总电阻：
即
则干路上的电流即电流表A的示数：
．
答：电流表的示数为；
滑动变阻器的最大阻值为；
当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数为
【解析】详细答案和解答过程见答案
13.【答案】；
【详解】由电路图可知，电阻、串联，电压表测两端的电压。电阻的阻值为；
由图示可知，定值电阻与滑动变阻器是串联的，当电阻两端的电压分别为、时，根据串联电路中电压的关系可知，滑动变阻器两端所以对应的电压分别为、，通过电路中的电流分别为、；由于两种情况下，变阻器的电功率相等，也就是，
解得：
【解析】详细答案及解析过程见答案
14.【答案】
【详解】当S、、均闭合，滑动变阻器滑片移至a端时，滑动变阻器R接入电路的电阻为0，灯泡L与电阻并联，电流表测量干路电流。因为灯泡L正常发光，所以并联电路两端的电压等于灯泡的额定电压。由于滑动变阻器接入电路的电阻为0，所以电源电压等于并联电路两端的电压。因此，电源电压
灯泡L与电阻并联，干路电流
灯泡正常发光，通过灯泡的电流
根据并联电路的电流特点，通过电阻的电流为
根据欧姆定律，定值电阻的阻值为
要使整个电路的电流最小，根据欧姆定律 ，在电源电压U不变的情况下，电路的总电阻应最大。分析电路可知，当只闭合S和，断开，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，滑动变阻器R的最大阻值与定值电阻串联，此时电路的总电阻最大。此时电路的最大总电阻为
整个电路的最小电流为
【解析】详细答案及解析过程见答案
15.【答案】；；见解析
【详解】解：根据电路图可知，闭合开关S时，、并联，电流表A测量干路电流，电流表测量通过的电流，电流表的示数
因为并联电路中，各支路上的用电器工作时互不影响，因此通过的电流不变，即，根据并联电路的电流特点可得，通过的电流
又因为并联电路各支路两端的电压相等，所以由 可得，连入电路的阻值
因为并联电路中，各支路上的用电器工作时互不影响，因此通过的电流不变，即，根据并联电路的电流特点可知电流表A示数的变化量恰好等于的示数，即
时，则电流表A的示数
电流表A的也可能是
所以，当时，通过的电流
由 可得，连入电路的阻值
当时，通过的电流
由 可得，连入电路的阻值
答：电流表的示数为；
滑动变阻器连入电路的阻值为；
适当改变滑片P的位置，使电流表A示数的变化量恰好等于的示数时，此时连入电路的阻值可能为或。
【解析】详细答案及解析过程见答案
16.【答案】 串联
【详解】由图可知，只闭合开关 时，电流从电源正极出发，依次流过电流表A、灯泡 和灯泡 、开关 ，然后回到电源负极。由于电流只有一条路径，所以两灯串联，在串联电路中，各处的电流是相等的。电流表测量的是电路中的电流，示数为，因此通过灯泡 的电流也是。
由图可知，当只闭合开关 时，电路中只有灯泡 ，此时电流表示数为，即
当只闭合开关 和 时，灯泡 和灯泡 并联，电流表串联在干路上，测干路电流，此时示数为，即
由于并联电路中各支路用电器互不影响所以通过灯泡 的电流不变，仍为 ，所以通过灯泡 的电流
【解析】详细答案和解答过程见答案
17.【答案】
不舒适，理由见解析
【详解】由图甲可知，电阻和串联，电压表测量两端的电压。当电压表示数 时，电路中的电流为
由图乙可知，当环境温度为时，热敏电阻的阻值 。此时电路的总电阻为
电路中的电流为
电压表的示数，即两端的电压为
当和并联接在该电源上时，根据并联电路的特点，和两端的电压均等于电源电压，即
通过的电流为
因为干路电流，所以通过的电流为
此时的阻值为
由图乙可知，当的阻值为时，对应的环境温度为。
人体感觉舒适的温度一般在左右，的环境温度过高，会使人感觉炎热不适，所以人在这样的环境中不舒适。
【解析】详细答案和解答过程见答案
第1页，共1页挡位问题的相关计算—电学解题思路梳理
解题思路：
1.短路式
2.单刀双掷开关式
一、计算题
1.某校师生自制了一台高、中、低三档功率的电烘箱，电路结构如图所示，所选两根电热丝，的阻值分别为、，由于电路电压不足，实际工作电压为200V，求：
高档位是开关______闭合，低档位是开关______闭合．
这台电烘箱以高档位工作，产生的热量；
这台电烘箱以中档位工作时，通过电烘箱的电流．
2.小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。如图所示是其内部 简化电路图，开关 可分别与触点 a、b 接触，已知，，，电源电压保持不变。
当开关 置于 b 端、 断开时，电烤箱处于______选填“高”、“中、“低”档位。
电烤箱中档位时的功率为______W。
电烤箱在高档位工作时，对食物加热 ，消耗的电能为______
爱动脑筋的小明利用现有的元件，欲设计有四个档位的发热功率的电路，请你帮助小明完成设计，并将电路画在虚线框内。
3.小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。如图所示是其内部简化电路图，开关可分别与触点a、b接触。已知：，，电源电压保持不变。
当开关置于b端、断开时，电烤箱处于 选填“高”、“中”、“低”档位。
电烤箱中档位时的功率为 W。
电烤箱在高档位工作时，对食物加热，消耗的电能为 J。
爱动脑筋的小明利用现有的元件，欲设计有四个档位的发热功率的电路，请你帮助小明完成设计，并画出电路。
4.小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。如图是其内部简化电路图，其中开关可分别与触点a、b接触或断开，电源电压保持不变。已知在低档位与高档位时，的电功率之比为1：9；中档位时电路的功率是求：
的阻值。
电阻与之比；
电阻箱在高档位工作时，小时消耗的电能。
5.小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。图中所示是其内部简化电路图，开关可分别与触点a、b接触。已知：，，电源电压保持不变。请分析和解答以下问题：
当开关置于a端、闭合时，电烤箱处于______档位；当开关置于b端、断开时，电烤箱处于______档位；选填“高”、“中”或“低”
电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少？
电烤箱在高档位工作时，对食物加热，消耗的电能为多少？
6.下图是普通家用两档电取暖器内部简化电路图，、为电热丝，且电阻不变，高温档位功率为1100W，低温档位功率为440W，家庭电路电压，求：
电取暖器处于高温档位时电路中的电流强度；
电路中的阻值；
如果普通家庭生活用电的电费价格为每度元，试计算用该电取暖器的低温档位取暖4小时需要缴纳的电费。
7.随着生活水平提高，人们对饮用水的温度需求不断提升。如图所示是物理兴趣小组设计的一款四档位即热式热水器的简化电路图，电源电压、、是用于加热的电热丝，。在热水器容器中倒入常温饮用水后，通过开关可控制相关电热丝工作，实现四个不同加热档位的切换，加热档位和对应的功率如表格所示，加热档位1、2、3、4的功率依次增大，热水器的出水温度依次升高。已知只闭合开关S时，热水器处于加热档位1的工作状态；开关全部闭合时，热水器处于加热档位4的工作状态。水的比热容，水的密度。
加热档位 加热功率
档位1
档位2 未知
档位3 未知
档位4 未知
求电热丝R的阻值；
求档位2的加热功率；
已知热水器处于档位3的工作状态时，出水温度为，若水的初温为，出水用时105s，求档位3工作的效率；
若某款家用插排允许通过的最大电流为16A，分析说明此热水器能不能接入该插排实现档位4的正常工作。
8.小明设计了一个三个档位的电火锅，其内部结构如图所示，、为电热丝，为电位器图中用变阻器表示，通过控制开关、、的通断可使电火锅在三个不同的档位工作，其中档位Ⅰ、Ⅱ功率较小，功率大小可通过电位器调节；档位Ⅲ功率为最大且不可调节。
说明此电路处于最大电功率档时，需要闭合的开关。
为使此电火锅在电压不足的山区使用，小明按以下要求进行设计：当电压200V，最大功率2000W；只闭合时电路处于档位Ⅰ，功率可以从200W调节到400W，请按上述要求计算出满足要求的电热丝、的阻值和电位器的最大电阻值。
只闭合开关时，电路处于档位Ⅱ，请计算处于这个档位时流过电阻丝的电流的变化范围。
9.如图是多档位电热器的工作电路图，电热器内只有两个阻值分别为和的电热丝；旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有“0、1、2、…、9”共10个金属触点；可以绕中心轴转动的旋钮开关两端各有一个金属滑片，转动旋钮开关可以将相邻的触点连接．如旋钮上的箭头指向图中位置D时，金属滑片将2、3触点接通，同时另一端将7、8触点接通．电源电压为用这个旋转开关可以实现电热器有多档位加热功率的要求．请回答：
该电热器可有几个不同加热档位？
将此电热器接入家庭电路中，电热器在正常工作时每个档位的功率各是多大？并分别指出旋钮开关接在哪个档位．
10.如图为梁老师设计的可调节多档位加热器电路。电源电压恒为18V，、为阻值恒定的加热电阻，，，为阻值可调的限流电阻。若电流表A的量程为，的量程为，电压表的量程为，在所有元件安全的前提下，求：
当开关S、、都闭合时，处于快热档，此时的功率为多少；
当S闭合，、都断开时，处于调温档，移动滑动变阻器滑片就可以自主调节加热电阻的发热功率。若滑片在距右端处时，加热电阻的功率为，此时滑动变阻器的功率；
处于调温档时调节滑动变阻器的滑片，电路中总功率的变化范围？
答案和解析
1.【答案】、；
【解析】解：
已知，的阻值分别为、，
由图可知，两开关都闭合时，两电阻并联，电路中电阻最小，电源电压一定，由可知此时电路电功率最大，即高档位；
只闭合时，只有连入电路中，电路中电阻较大，此时电功率较大，即中档位；
只闭合时，只有连入电路中，电路中电阻最大，此时电功率最小，即低档位；
高档位工作时两电阻并联，
电路的总电阻：，
所以高档位工作产生的热量：
；
中档位工作时，只有连入电路中，
通过电烘箱的电流：
答：、；；
电烘箱以高档位工作，产生的热量163350J；
电烘箱以中档位工作时，通过电烘箱的电流
结合开关在不同状态时电路的连接情况，由分析判断；
由计算高档位工作产生的热量；
由计算中档位工作时，通过电烘箱的电流．
本题考查了并联电路特点、欧姆定律的应用和电热的计算，正确判断电路的工作状态是解题的关键．
2.【答案】低；1000；
【解析】解：由电路图可知，当开关置于a端、断开时，两电阻并联，此时总电阻最小，由可知，此时电功率最大，电烤箱处于高档位；
由电路图可知，当开关置于b端、断开时，两电阻串联，此时总电阻最大，由可知，电烤箱消耗的电功率最小，此时电烤箱处于低档位；
由电路图可知，开关置于b端、闭合时，只接入接入电路，此时电烤箱在中档位工作，
此时电烤箱的功率：；
当开关置于a端、闭合时，与并联，电烤箱处于高档位，
电烤箱在内消耗的电能：
；
要利用现有的元件，设计有四个档位的发热功率的电路，应通过两开关的转换，实现两电阻串联、两电阻并联、和分别单独接入电路；
所以，需要使两电阻分别位于两条支路上，一个电阻与开关串联，另一个电阻与开关串联，如下图所示：
故答案为：低；；；如上图所示。
电烤箱的电压一定，由可知电阻越大，功率越小；分析电路图，根据开关的闭合情况判断出电路的连接方式，分析出电烤箱处于什么档位；
根据电烤箱在中档位工作时的电路结构，然后由电功率公式求出电路消耗的电功率；
电烤箱在高档位工作时的电阻最小，即两电阻并联时正好在高档位工作，应用并联电路特点与求出此时电烤箱消耗的电能；
要利用现有的元件，设计有四个档位的发热功率的电路，应通过两开关的转换，分别实现两电阻串联、两电阻并联、单独接入电路和单独接入电路，据此设计电路图。。
本题考查了电烤箱的工作状态和电功率的计算，关键是分析开关断开与闭合时电路的连接情况，本题的重点是分析出电阻串联时总功率最小，电阻并联时总功率最大，难点是设计有四个档位的发热功率的电路。
3.【答案】低；1000；
【解析】解：由电路图可知，当开关置于a端、断开时，两电阻并联，此时总电阻最小，由可知，此时电功率最大，电烤箱处于高档位；
由电路图可知，当开关置于b端、断开时，两电阻串联，此时总电阻最大，由可知，电烤箱消耗的电功率最小，此时电烤箱处于低档位；
由电路图可知，开关置于b端、闭合时，只接入接入电路，此时电烤箱在中档位工作，
此时电烤箱的功率：；
当开关置于a端、闭合时，与并联，电烤箱处于高档位，
电烤箱在内消耗的电能：
；
要利用现有的元件，设计有四个档位的发热功率的电路，应通过两开关的转换，实现两电阻串联、两电阻并联、和分别单独接入电路；
所以，需要使两电阻分别位于两条支路上，一个电阻与开关串联，另一个电阻与开关串联，如下图所示：
故答案为：低；；；如上图所示。
电烤箱的电压一定，由可知电阻越大，功率越小；分析电路图，根据开关的闭合情况判断出电路的连接方式，分析出电烤箱处于什么档位；
根据电烤箱在中档位工作时的电路结构，然后由电功率公式求出电路消耗的电功率；
电烤箱在高档位工作时的电阻最小，即两电阻并联时正好在高档位工作，应用并联电路特点与求出此时电烤箱消耗的电能；
要利用现有的元件，设计有四个档位的发热功率的电路，应通过两开关的转换，分别实现两电阻串联、两电阻并联、单独接入电路和单独接入电路，据此设计电路图。。
本题考查了电烤箱的工作状态和电功率的计算，关键是分析开关断开与闭合时电路的连接情况，本题的重点是分析出电阻串联时总功率最小，电阻并联时总功率最大，难点是设计有四个档位的发热功率的电路。
4.【答案】解：当开关与a接触、闭合时，等效电路图如图1所示；
当开关断开、闭合时，等效电路图如图2所示；
当开关与b接触、断开时，等效电路图如图3所示。
由可知，电压一定，电阻越大功率越小，反之越大，
所以，图1为高挡位，图2为中挡位，图3为低挡位。
电烤箱处于中挡位，电路为的简单电路，
由可得，的阻值：
；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，图1中两端的电压为220V，
由可得，在低挡位与高挡位时的电功率之比：，
解得：，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，图3中，两端的电压：
，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由可得：；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，由图2可知，图1中的功率，
图1中，，
则，
高挡位的功率：
，
由可得，小时消耗的电能：
。
答：的阻值为；
电阻与之比为1：2；
电阻箱在高挡位工作时，小时消耗的电能为。
【解析】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活运用，关键是电烤箱处于不同挡位时连接方式的判断。
由可知，电压一定，电阻越大功率越小，反之越大，据此判断电烤箱不同挡位时的连接方式。
电烤箱处于中挡位，电路为的简单电路，根据求出的阻值；
根据并联电路的电压特点可知图1中两端的电压，根据表示出在低挡位与高挡位时的电功率之比即可求出图3中两端的电压，根据串联电路的电压特点求出两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出与的比值；
根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知图1中的功率，根据求出图1中与的功率之比，进一步求出高挡位的功率，利用求出小时消耗的电能。
5.【答案】高 低
【解析】解：
由图可知，当开关置于a端、闭合时，两电阻丝并联；当开关置于b端、断开时，两电阻丝串联，当开关置于b端、闭合时，只有连入电路。
由串、并联电路的电阻特点知，并联时总电阻最小，串联时总电阻最大，
电源电压一定，由知，开关置于a端、闭合时，电路消耗功率最大为高温档；
开关置于b端、断开时，电路消耗功率最小为低温档；
当开关置于b端、闭合时，为中温档。
当开关置于b端、闭合时为中档位。电烤箱消耗的电功率：
；
当置于a端，闭合时，电烤箱在高档位，电阻与并联。电烤箱消耗的总功率为：
，
电烤箱消耗的电能：。
故答案为：高；低；
电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是1000W；
电烤箱在高档位工作时，对食物加热，消耗的电能为。
当开关置于a端、闭合时，两电阻丝并联；当开关置于b端、断开时，两电阻丝串联。由串联和并联电路特点，根据分析比较即可；
根据计算中档位工作时消耗的电功率；
先根据计算高档伴的电功率，再由计算消耗电能。
本题考查电功率、消耗的电能等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是分析开关断开与闭合时电路的连接情况，本题的重点是分析出电阻串联时电功率最小，电阻并联时电功率最大，要知道电阻串联和并联的规律。
6.【答案】解：当、都闭合时，电路为的简单电路，电路中的电阻最小，根据可知此时电路中的电功率最大，即为高温档位；
已知高温档的功率，
根据可知，此时电路中的电流：
；
根据可得，电路中的阻值：
；
由可得，电暖气处于低温档正常工作4小时所消耗的电能：
，
需要交纳的电费为：
元元元。
答：电取暖器处于高温档位时电路中的电流强度为5A；
电路中的阻值是；
用该电取暖器的低温档位取暖4小时需要缴纳的电费为元。
【解析】当、都闭合时，电路为的简单电路，电路中的电阻最小，根据可知电热丝的电功率最大，据此确定电暖气的高温档；知道档位的功率和电压，根据求出此时电路中的电流；
知道高温档的功率和电压，根据求出的阻值；
已知低温档功率和正常工作时间，可以得到消耗的电能，根据电费价格得到电费多少。
本题考查了电功率公式和电能公式的灵活应用，会比较开关闭合、断开时电路中总电阻的大小关系是关键。
7.【答案】
见解析
【详解】已知档位1工作时只有电阻R接入电路，功率P ，电源电压U ，由公式 得：
档位2时根据电路可知R与R 并联，总阻值
所以
档位3时，R与并联，并联电路互不影响，此时的功率
那么此档位的电功率为
水的质量m =
温度的变化
水吸收的热量Q =
电阻丝在t 内提供的电能W =
工作的效率
档位4时，开关 全部闭合，此时三个电阻并联，此时的功率
那么总功率
对应电流
因此可以接入该插排正常工作。
【解析】详细答案和解答过程见答案
8.【答案】解：由电路图可知，当开关、、闭合时，、并联，电路中的电阻最小，根据可知，电阻最小时，电功率最大，即此电路处于最大电功率档；
当只闭合，电路处于档位Ⅰ，等效电路图如下图所示：
若处于阻值为零处时，档位I的功率为最大值400W，已知电源电压200V，
即：，
解得：；
若处于阻值最大处时，档位I的功率为最小值200W，
即：；
解得：；
由前面分析和题意可知，当、、都闭合时，电路的功率为最大值2000W，
即：；
将代入得：；
当只闭合时，电路处于档位Ⅱ，如丙图所示：
若处于阻值为零处时，流过电阻丝的电流最大，则；
若处于阻值最大处时，流过电阻丝的电流最小，则；
所以，电流的变化范围约为。
答：电路处于最大电功率档时，需要闭合的开关是、、。
电热丝、的阻值和电位器的最大电阻值分别为：、、；
只闭合开关时，电路处于档位Ⅱ，处于这个档位时流过电阻丝的电流的变化范围是。
【解析】根据可知，电阻最小时，电功率最大，结合电阻的串并联判断闭合什么开关时电路中电阻最小。
当只闭合时，滑动变阻器与串联；根据可知，当处于阻值为零处时，档位I功率为最大值400W，根据可求出的阻值；当处于阻值最大处时，档位I功率为最小值100W；根据求出电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电位器的最大电阻值。
当，，都闭合时，电路的功率为最大值，根据结合电压200V、最大功率1000W求出的阻值；当只闭合开关时，、串联，若处于阻值为零处时流过电阻丝的电流最大，若处于阻值最大处时流过电阻丝的电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出最大和最小电流，即可得出处于这个档位时流过电阻丝的电流的变化范围。
本题考查了串联电路和并联电路特点和欧姆定律的应用，关键是电功率公式的灵活运用和画出等效电路图，难点是根据电功率公式分析电火锅的档位。
9.【答案】解：有四个档位：A档：当旋纽上的箭头指向图中位置A或F时；
B档：当旋纽上的箭头指向图中位置B或G时；
C档：当旋纽上的箭头指向图中位置C或H时；
D档：当旋纽上的箭头指向图中位置D或I时。
档：、并联连入电路，电路的总电阻最小，为最大功率档；
；
B档：只有接入电路，为较大功率档，
；
C档：、串联连入电路，电路的总电阻最大，为最小功率档，
电路的总电阻，
；
D档：只有接入电路，为较小功率档，
。
答：这个电热器可有四个不同加热挡位；
电热器在正常工作时每个档位的功率依次为1452W、968W、、484W。
【解析】本题考查了电阻串联特点和并联特点以及电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用，难点是选择档位变化时电路串并联的辨别和读懂题意、联系题目的信息进行相关计算。
由题意可知转动开关旋钮可以将相邻的触点连接，且两头对应触点都接通，按逆时针旋转即可得出加热档位的个数和箭头的指向；
先根据档位的位置判断电阻的连接方式，再根据电阻的串联和并联求出此时电路中的总电阻，最后根据求出各自对应档位功率的大小。
10.【答案】解：
当开关S、、都闭合时，、并联，处于快热档；
此时的功率：；
当S闭合，、都断开时，、串联，电流表A和都测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端电压，处于调温档；
由可得，两端电压：，
由可得，电路电流：，
因串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端电压：，
此时滑动变阻器的功率：，
由可知，滑片在距右端处时，滑动变阻器接入电路的阻值：，
故滑动变阻器的最大阻值：；
因为电路处于调温档时，电流表A的量程为，所以电路最大电流为，则电路最大总功率：；
当滑动变阻器全部接入电路时，电路中的最小电流：，
由可知，滑动变阻器两端电压：，故电路中的最小电流为，
则电路最小总功率：，
故处于调温档时调节滑动变阻器的滑片，电路中总功率的变化范围为。
答：当开关S、、都闭合时，处于快热档，此时的功率为；
滑动变阻器的功率为；
处于调温档时调节滑动变阻器的滑片，电路中总功率的变化范围为。
【解析】根据电路图可知，当开关S、、都闭合时，、并联，处于快热档，根据并联电路中，总功率等于各加热电阻功率之和求出此时电路的功率；
根据电路图可知，当S闭合，、都断开时，、串联，电流表A和都测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端电压，处于调温档；
先根据的应用求出两端电压，然后根据欧姆定律的应用求出电路电流，再根据串联电路电压特点和求出滑动变阻器的功率；根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，进一步求出滑动变阻器的最大阻值；
先根据电流表的量程确定电路最大电流，然后根据求出电路的最大总功率；当滑动变阻器全部接入电路时，电路电流最小，根据欧姆定律确定电路的最小电流，并求出此时滑动变阻器两端电压，结合电压表的量程确定电路最小电流，最后根据求出电路的最小总功率，从而得出电路总功率的变化范围。
本题是一道电学的综合应用题，涉及到了电路的分析、欧姆定律的应用、电功率的计算等，关键是电路连接方式的分析以及公式的灵活应用，有一定的难度。
第1页，共1页测定值电阻的阻值—电学解题思路梳理
解题思路：
1.伏阻法（原理）
（1）电源电压不变，定值电阻R0的阻值已知，电路图如图所示。具体分析如表：
步骤 思路引导
第一步 目的：测出通过Rx的电流Ix 操作：只闭合开关S、S1，读出电压表的示数为U0 分析：R0与Rx串联，电压表测R0两端的电压，则R0两端的电压为U0。由串联电路的电流规律和欧姆定律可得，通过Rx的电流
第二步 目的：测出Rx两端的电压Ux 操作：只闭合开关S、S2，读出电压表的示数为U 分析：R0与Rx串联，电压表测电源电压，则电源电压为U。由串联电路的电压规律可得，此时Rx两端的电压
第三步 目的：求出Rx的表达式 分析：由欧姆定律可得，
（2）电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，电路图如图所示。具体分析如表：
步骤 思路引导
第一步 目的：测出电源电压 操作：闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P至a端，读出电压表的示数为U1 分析：此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，电压表测电源电压，则电源电压为U1
第二步 目的：测出滑动变阻器接入电路的阻值最大时 两端的电压及通过 的电流 操作：闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P至b端，读出电压表的示数为U2 分析：此时滑动变阻器接入电路的阻值为R0，Rx与滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压，则Rx两端的电压为U2。由串联电路的电压规律可得，滑动变阻器两端的电压。由串联电路的电流规律和欧姆定律可得，此时通过Rx的电流
第三步 目的：求出Rx的表达式 分析：由欧姆定律可得，
2.安阻法（原理）
电源电压不变，定值电阻R0的阻值已知，电路图如图所示。具体分析如表：
步骤 思路引导
第一步 目的：测出Rx两端的电压Ux 操作：只闭合开关S、S1，读出电流表的示数为I1 分析：R0与Rx并联，电流表测通过R0的电流。由并联电路的电压规律和欧姆定律可得，Rx两端的电压
第二步 目的：测出Rx两端的电压Ix 操作：只闭合开关S、S2，读出电流表的示数为I2 分析：R0与Rx并联，电流表测干路电流。由并联电路的电流规律可得，通过Rx的电流
第三步 目的：求出Rx的表达式 分析：由欧姆定律可得，
一、单选题
1.用“伏安法测电阻”实验电路图如图所示，初步知道未知电阻的阻值在十几欧左右，如果考虑电流表及电压表的电阻，则下列判断正确的是( )
A. 测量值等于电阻的实际阻值 B. 测量值小于电阻的实际阻值
C. 测量值大于电阻的实际阻值 D. 以上三种情况都有可能
2.在测量电阻的实验中，下列注意事项中不正确的是( )
A. 连接实验电路时，开关应断开
B. 测量时只要测量一组数据即可
C. 在无法估计被测电压、电流的大小时，应采用试触法选取合适的量程
D. 将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中的电流最小的位置
3.利用电压表与电流表测电阻的方法叫做“伏安法”，如图所示，“伏安法”测电阻R的电路图应该是
A. B.
C. D.
4.如图是测量小灯泡电阻的电路，下表是实验记录的有关数据.电源电压恒为4V，有三个滑动变阻器：“”、“”、“”.下列说法正确的是( )
实验次数 1 2 3 4 5
电压
电流
A. 滑片P向左滑动时电灯变亮
B. 实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还控制灯泡电压不变
C. 灯泡的灯丝电阻随电压的减小而减小
D. 为了完成这5次实验，只能选取的滑动变阻器是
5.在“伏安法”测定值电阻的实验中，下列注意事项不正确的是
A. 连接电路时，开关应断开
B. 在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程
C. 将滑动变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最小的位置
D. 测出一组电压、电流的值后，计算得到待测电阻的阻值
6.如图是小唐同学进行“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验，下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 B. 多次测量是为了寻找普遍规律
C. 测小灯泡电阻需要多次测量求平均值 D. 该电路还能探究“电流与电压的关系”
7.如图所示是大梦同学在“测量小灯泡电阻的实验”中所设计的电路图假设小灯泡电阻不随温度变化，当大梦调节滑动变阻器之后电流表、电压表的读数分别为、，在表格中记录数据后，下一步应该做的是( )
A. 整理器材，分析数据，得出结论 B. 换一个小灯泡，再读出一组数据
C. 移动滑片，多读几组数据 D. 更换电压表和电流表量程，继续读数
8.“伏安法测电阻”实验中，当测量对象不同时，实验的侧重点有所不同，请完成下列各题。如图所示是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法正确的是( )
A. “伏安法”测电阻的实验原理是
B. 滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C. 实验中多次测量的目的是获得普遍规律
D. 该电路还可以探究电流与电阻的关系
二、多选题
9.如图所示是用电压表和电流表测量小灯泡电阻的四个电路图，其中正确的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
10.在测量额定电压为小灯泡的电阻实验时，如图所示，实验元件完好，导线连接稳固，闭合开关，灯泡不亮，检查发现电路中电压表和电流表连接错误，此时电压表 选填“有示数”或“无示数”；只需要将电压表和电流表 就成为正确的实验电路。
四、实验探究题
11.【实验名称】测定值电阻的阻值
【实验器材】小华用导线将开关、两节新干电池、定值电阻R、电流表、电压表和滑动变阻器连接成如图甲所示的电路。
【进行实验】
经检查，小华发现图甲所示的电路中有一条导线连接错误，请在错误的导线上画“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最______选填“左”或“右”端。
闭合开关后，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表的示数接近3V，则产生这种故障的原因可能是定值电阻R ______。
排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表所示。第3次实验中的电压表示数如图乙所示，为______ V。结合3次实验数据可得，定值电阻的阻值______结果保留一位小数。
实验次数 电压 电流 电阻
1
2
3
【交流】
在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量。下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是______填字母。
A.探究电流与电阻的关系
B.用刻度尺测量铅笔的长度
C.测量小灯泡的电功率
12.如图甲所示是某同学测量待测电阻Rx阻值时连接的实物电路，电源电压调节为3V保持不变，滑动变阻器最大阻值。
【进行实验】
请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整；要求：滑片向右移动时，电流表示数变大；
连接好电路后闭合开关，电流表有示数，电压表没有示数，调节滑动变阻器后电流表示数发生变化，但是电压表仍没有示数，若故障只有一个，则故障可能是 。
故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，当电流表示数如图乙所示时，电压表示数为，则待测电阻为 ；
接下来该同学计划分别测出两端电压分别为、、、时的电阻值，结果发现有一次实验无法完成，不可能完成实验的电压值是 ；实验中多次测量的目的是 。
【实验拓展】
另一小组的小竹做实验时发现电压表已损坏，于是设计了如图丙的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。查阅外包装，发现该小灯泡的额定电流为。定值电阻阻值为。小竹的实验步骤如下：
①断开，闭合，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为。
②断开，闭合，保持滑动变阻器滑片位置，读出电流表示数为；
③将滑动变阻器滑片调至最左端，读出电流表示数；
④则小灯泡正常发光时的电阻 用题目所给符号表示。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：当考虑到电流表和电压表的电阻时：
电流表和串联
通过和电流表的电流相等，即电流表测量的是通过和电流表的电流I
电压表测量的是和电流表两端的总电压，
又电流表
如仍用电压表示数除电流表示数即计算，则测量值将大于电阻的实际阻值。
故选：C。
在不考虑电流表和电压表的电阻时，电流表测量的是通过的电流，电压表测量的是两端的电压；当考虑到电流表和电压表的电阻时，电流表仍可看成测量的是通过的电流，但电压表测量的却是和电流表两端的总电压。如仍用计算，则测量值将大于电阻的实际阻值。
一般情况下不考虑电流表和电压表的阻值，本题在于突破常规思维，当考虑电流表阻值时，需将电流表看成是可测量电流的“特殊电阻器”。
2.【答案】B
【解析】解：
A、连接电路时，为保护电路，开关应断开，A正确，不符合题意；
B、为减小误差，应多测几组数据求平均值，B错误，符合题意；
C、在无法估计被测电压、电流的大小时，应采用试触法选取合适的量程，C正确，不符合题意；
D、将变阻器连入电路时，滑片应放到最大阻值处，使电路中的电流最小，D正确，不符合题意。
故选：B。
测量电阻的实验中，应注意用电流表、电压表测量电流和电压，在使用电流表和电压表时，注意正负接线柱和量程的选择，若不知被测电流和电压，则应试触；
为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑片应移至最大阻值处。
此题测量电阻的实验，考查了电流表、电压表、滑动变阻器的使用，同时考查了连接电路中应注意的问题及减小误差的方法，这些问题都是电学实验中应注意的。
3.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了利用伏安法测电阻的电路设计，知道伏安法测电阻的原理是正确作出电路图的前提与基础，本题考查的内容是常考内容一定要理解、掌握。
伏安法测电阻的原理是欧姆定律；
伏安法测电阻，电源、开关、滑动变阻器、电流表、待测电阻组成串联电路，电压表并联在待测电阻两端，据此作出电路图。
【解答】
伏安法测灯泡电阻，电源、滑动变阻器、灯泡、电流表、开关组成串联电路，电压表并联在待测灯泡两端，电路图如图所示：
故选：A。
4.【答案】D
【解析】解：A、滑片P向左滑动时远离下接线柱，电阻变大，根据知，电压不变，电流变小，电灯变暗，故A错误；
B、闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，电路电阻最大，电流最小，对电路起保护作用；
移动滑动变阻器的滑片，改变灯泡的电压和电流，计算灯泡电阻，完成多次实验，以便寻找灯泡电阻与温度的关系，故B错误；
C、由表中数据知：第一次的电阻为：，第二次的电阻为；第三次的电阻为，可见电压越大，电流越大，灯泡的功率越大，温度越高，电阻越大，即灯泡的灯丝电阻随温度的降低而减小，电阻与电压没有关系，不能说电压越小电阻越小，故C错误；
D、当灯泡两端的电压最小时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
滑动变阻器两端的电压，
串联电路中各处的电流相等，所以滑动变阻器接入电路中的电阻，故滑动变阻器的最大阻值不小于，
由于“，”允许通过的电流太小，故选用故D正确.
故选：
滑片P向左滑动时远离下接线柱，电阻变大，电流变小，电灯变暗；
滑动变阻器滑片滑到最大阻值处，电路中电流最小，对电路起保护作用；移动滑动变阻器滑片，改变电路电流，改变灯泡的电压和电流，能完成多次实验，以便发现电阻和温度的关系；
根据灯丝的电阻与温度的关系进行判断，当电压越大，灯丝的温度越高；
当灯泡两端的电压最小时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值即可得出滑动变阻器的规格.
本题考查了滑动变阻器的正确使用和作用、影响电阻的因素、滑动变阻器的选择，其中D是本题的难题.
5.【答案】D
【解析】A、连接电路时，开关应断开，A正确，不符合题意；
B、在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程，可以保护电表，B正确，不符合题意；
C、将滑动变阻器连入电路时，为了保护电路，滑片应放到使电路中电流最小的位置，即为滑动变阻器阻值最大处，C正确，不符合题意；
D、实验中应多次测量取平均值减小误差，D错误，符合题意；
故选D。
6.【答案】D
【解析】略
7.【答案】C
【解析】解：
大梦同学在“测量小灯泡电阻的实验”中，由题可知，假设小灯泡电阻不随温度变化，所以该实验是为了准确测得小灯泡的电阻；实验中只有一组数据，所以下一步应该做的是：移动滑动变阻器的滑片，多读几组电流值和电压值，求出每次的电阻，再求出平均电阻，减小实验误差。
故选：C。
实验中只有一组数据，计算结果具有偶然性，应移动滑片，多读几组数据多次测量，求平均值减小误差。
本题考查了实验时减小误差的方法，属于基础题，学生易于解答。
8.【答案】A
【解析】略
9.【答案】CD
【解析】解：A、电流表与灯泡L并联，则灯泡被短路，不会发光，所以A错误；
B、电流表与电压表、灯泡并联，将电压表与灯泡短路，电压表无示数，灯L不发光，所以B错误；
C、电压表与灯并联，可以测出小灯泡的电压，电流表测得的是电压表与灯泡的电流，此时测得的电流值偏大，但由于电压表的电阻很大，误差很小，则认为电流的电流等于通过灯泡的电流，所以C正确；
D、电流表与灯泡串联，可测出通过灯泡的电流，电压表测得的是电流表与灯泡的总电压，此时测得的电压值会偏大，但由于电流表的电阻很小，其两端的电压可忽略不计，所以D正确。
故选：CD。
掌握电流表和电压表的特点：电流表的电阻很小，若与用电器并联，则相当于短路；电压表的电阻很大，若串联在电路中，则相当于断路；
掌握伏安法测电阻的方法，电流表与灯泡串联测电流、电压表与灯泡并联测出电压，根据计算出电阻值。
此题考查了学生对伏安法测电阻电路的理解，解决此题的关键是要了解电流表和电压表电阻值的特点。
10.【答案】有示数
调换位置
【解析】解：由图知，电压表串联在被测电路中，两接线柱与电源两极通路，电压表有示数；电流表并联在灯泡两端，灯泡短路不发光；电压表电阻很大整个电路断路，电流表无示数；于是，他们断开开关，将电压表和电流表调换位置使得实验顺利完成。
故答案为：有示数；调换位置。
电压表并联在被测电路两端，可以直接接在电源两极上；电流表串联在被测电路中，不可以直接接在电源两极上。
本题考查了电流表和电压表的使用规则，属基础知识的考查。
11.【答案】如图所示；
右； 断路； ；；B
【解析】伏安法测定值电阻的阻值，电压表并联在电阻两端测电压，电流表串联接入电路测电路中的电流；原电路中，电压表串联在电路中，电流表与电阻并联了，这是错误的。正确连接如图所示：
闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处。由图甲可知，滑动变阻器滑片滑到最右端时，接入电路的电阻丝最长，阻值最大，所以填“右”；
电流表指针几乎不偏转，说明电路可能断路；电压表的示数接近两节新干电池电压为，说明电压表与电源两极连通，所以产生这种故障的原因可能是定值电阻R断路；
①图乙中电压表量程为，分度值，电压表示数为；
②三次实验电阻分别为、，第三次为；
则定值电阻的阻值为；
③本次实验多次测量的目的是求平均值减小误差；
A.“探究电流与电阻的关系”是为了找普遍规律，故A不符合题意；
B.“用刻度尺测量铅笔的长度”多次测量求平均值减小误差，故B符合题意；
C.“测量小灯泡的电功率”是为了找普遍规律，故C不符合题意；
故选：B。
故答案为：如图所示；
右；断路；；；B。
伏安法测定值电阻的阻值，电压表并联在电阻两端测电压，电流表串联接入电路测电路中的电流；
滑动变阻器将左下接线柱连入电路中，滑片P在最右端阻值最大；
电流表指针几乎不偏转，电路可能断路；电压表的示数接近3V，电压表与电源两极连通，可以确定断路位置；
根据电压表的量程和分度值正确读出电压表的示数；根据表中的电流值代入计算出第3次的阻值，在测量的过程中存在误差，应多次测量求平均值减小误差，可用公式求出平均值；
本题考查伏安法测定值电阻的阻值，电路的连接，滑动变阻器的使用，电阻故障分析，实验数据处理。难度不大。
12.【答案】
短路或电压表断路
5
取平均值减小误差
【解析】电流表应与待测电阻串联，滑动变阻器串联在电路中，且按照“一上一下”接入电路，为了使滑片向右移动时，电流表示数变大，应使滑动变阻器接入电路的电阻变小，故应把滑动变阻器的右下接线柱接入电路，如图所示：
闭合开关后，电流表有示数，电路为通路，而且调节滑动变阻器的滑片后，电流表示数发生变化，说明滑动变阻器和电流表是正常的，电压表始终无示数，说明待待测电阻短路或电压表断路。
由图乙可知，电流表连接的是量程是“”，分度值为，其示数为，此时电压表的示数为，则待测电阻的阻值为
根据串联电路分压原理可知， ，当滑动变阻器的阻值最大时，对应的电压表示数最小，即 ，解得控制的最小电压为，故不可能完成实验的电压值是；
实验中多次测量待测电阻的阻值的目的是，取平均值，从而减小误差。
当电流表示数为时，灯泡正常发光，根据串联电路电压规律可知，此时灯泡两端的电压为①
断开，闭合时，滑动变阻器与定值电阻串联，此时滑动变阻器滑片位置不变，由于此时电流为，则可知滑动变阻器两端的电压为②
由欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 ③，当滑动变阻器滑片移至最左端时，此时电路为的简单电路，由欧姆定律可得电源电压为④，由①②③④可知，小灯泡正常发光时的额定电压为 ，则小灯泡正常发光时的电阻为
第1页，共1页电学图像的相关计算—电学解题思路梳理
解题思路：
1.根据电表情况判断串联电路中的故障（电表和导线均完好）
图像
分析 （1）甲图线上任意一点的横坐标与纵坐标的比值为定值电阻的阻值。如图所示，。甲图线上任意一点的横坐标与纵坐标的乘积为定值电阻在当前电压下工作时消耗的电功率。如图所示，当定值电阻两端的电压为U0时， （2）乙图线上任意一点的横坐标与纵坐标的比值为灯泡在当前电压下工作时的电阻。如图所示，当灯泡两端的电压为U0时，灯泡的电阻。乙图线上任意一点的横坐标与纵坐标的乘积为灯泡在当前电压下工作时消耗的电功率。如图所示，当灯泡两端的电压为U0时，
2.I-U图像在复杂电学计算问题中的应用（电源电压恒定）
电路图
图像
分析 如图所示，闭合电路图中的开关S，R1、R2串联，电流表A测电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压。将滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由串联电路的电阻规律可知，电路的总电阻变大。电源电压恒定，由可知，通过电路的电流变小，R1两端的电压变小，故电压表V1示数变小。由串联电路的电压规律可知，R2两端的电压变大，故电压表V2示数变大。综上所述，图线甲表示电压表V1的示数与电流表示数的变化关系，图线乙表示电压表V2的示数与电流表示数的变化关系。利用欧姆定律、电功率公式及其变形公式结合图像，可以求出电源电压U、R1的阻值、R2的最大阻值等。由图像可得，电源电压、、R2的最大阻值等
一、单选题：
1.如图1所示，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，、的关系图像如图2所示．则下列判断正确的是
①图线甲是电阻的关系图像；②电源电压为12 V；③滑片P在中点时，电阻两端的电压为6 V；④滑动变阻器的最大阻值为
A. 只有①③正确 B. 只有①④正确 C. 只有②④正确 D. 只有②③正确
2.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，根据图像，下列说法不正确的是( )
A. 当在导体乙的两端加上1 V的电压时，通过导体乙的电流为
B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时，干路中的电流为
C. 通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻
3.一物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值，电源电压恒定，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，把每次实验中得到的电压表和电流表示数点在图象中，然后连接这些点得到如图乙所示的图象，则由图可知( )
A. 定值电阻R的阻值为
B. 当电压表示数为2V时，电路中消耗的总功率为
C. 若将R均匀拉长两倍以后，再重新进行实验，则描出的图线应在图象中的I区
D. 当滑片P向左移时，电路总功率变小
4.如图甲电源电压为3V且保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I关系图象如图乙所示，下列判断不正确的是( )
A. 的电阻为 B. 滑动变阻器的最大电阻为
C. 电路消耗的最小功率为1W D. 电路消耗的最大功率为
5.如图甲是小灯泡L和电阻R的图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合时，电流表的示数为。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是( )
A. 只闭合时，小灯泡L的电阻为
B. 只闭合时，小灯泡L的功率为8W
C. 再闭合后，电路总功率的增加量为
D. 再闭合后， 内电阻R产生的热量为48J
6.小军同学根据他在电学实验课上获得的实验数据，绘制出如图所示的图象。其中图甲表示电阻，图乙表示电阻根据图象信息可判断( )
A. 当两端的电压为8V时，电阻的阻值为
B. 当两端的电压为2V时，通过它的电流为
C. 当通过的电流为时，它消耗的电功率为
D. 当和并联在电压为4V的电路中，总电流为
7.如图是灯泡L的图像。结合图像分析，下列选项正确的是( )
A. 通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比
B. 当通过灯泡L的电流为时，其实际功率为
C. 将两个完全相同的灯泡L串联在的电源两端，电路的总功率为
D. 将灯泡L和的定值电阻并联在的电源两端，电路的总电阻为
8.如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. 小灯泡的电阻为
C. 小灯泡的额定功率为
D. 整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J
9.如图甲是小灯泡L和电阻R的图像。将小灯泡L和电阻R接入如图乙所示的电路中，只闭合时，电流表的示数为0.2 A。电源两端电压保持不变，闭合开关，下列说法中正确的是( )
A.小灯泡L的电阻为2 Ω
B.小灯泡L的功率为0.8 W
C.若将电源电压改为8 V，电路各元件仍能工作，则电阻R的功率为3.2 W
D.若将电源电压改为8 V，电路各元件仍能工作，则通过小灯泡的电流为1 A
10.如图所示是电阻甲和乙的图像，将它们串联在3V的电源上，下列计算结果正确的是( )
A.电路的总电阻为3Ω B.电路的总电流为0.5A
C.一分钟内电流所做总功72J D.电路的总功率为12W
答案和解析
1.【答案】C
【解析】当滑片位于b端时，仅工作，电流最大，表示数最大，表示数为0，由图像知甲为的图像，乙为的图像；电源电压即表的最大示数；
当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电流最小，，，，，；
当滑片P在中点时，，
2.【答案】D
【解析】【分析】
从图象可以得出的信息：
①在一定电压下通过导体的电流；
②求电阻值；
③通过比较相同电压下的电流大小，比较电阻大小关系；
④通过导体的电流与其两端的电压成正比。
从图象可以得出的信息：一是知道一定电压下的通过导体电流求导体电阻，二是比较两个电阻的大小
【解答】
解：由图象可知，导体乙，当时，，故A正确；
当甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上，由图知，，，故B正确；
由图象可知，通过导体的电流随电压的增大而增大，并且成倍数的增大，即成正比，故C正确；
加同样电压时，，，，所以，故D错误；
故选：D。
3.【答案】C
【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A.由图甲可知，当定值电阻两端的电压时，电路中的电流，由可得，定值电阻的阻值，故A错误；
B.由图甲可知，当电压表示数为2V时，电路中的电流，因电源的电压大于2V，所以电路中消耗的总功率，故B错误；
C.若将R均匀拉长两倍以后，其横截面积变为原来的，软性材质的电阻变为4R，通过电阻的电流不变时，此时电压表的示数变为原来的4倍，则描出的图线应在图象中的I区，故C正确；
D.当滑片P向左移时，接入电路中电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，电路总功率变大，故D错误。
故选：C。
由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据图乙读出一组定值电阻两端的电压和对应的电流值，根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值；
根据图乙读出电压表示数为2V时电路中的电流，根据电源的电压大于2V结合求出电路消耗的电功率与R的电功率关系；
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，材料和温度不变时，横截面积越小、长度越长，导体的电阻越小，据此得出将R均匀拉长两倍以后的电阻，根据欧姆定律得出通过电阻的电流不变时其两端的电压变化，然后得出描出的图线应在图象中的区域；
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据判断电路总功率的变化。
本题考查了欧姆定律、电功率公式和影响电阻大小因素的综合应用，从图象中获取有用的信息是关键。
4.【答案】C
【解析】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知，
由可得，电源的电压：
，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，，，
则滑动变阻器的最大阻值：
，故B正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
，
因电源的电压不变，
所以，，
解得：，故A正确；
电源的电压，电路消耗的最小功率：
，故C错误；
电路消耗的最大功率：
，故D正确。
故选：C。
由图甲可知，两电阻串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、电压表的示数最大，由图象读出电流和电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出的阻值，进一步求出电源的电压，利用求出电路消耗的最大和最小功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
5.【答案】D
【解析】【分析】
只闭合时，电路为灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流，根据图甲读出此时灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出灯泡L的电阻，利用求出小灯泡L的功率；
再闭合后，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过小灯泡L的电流不变，根据并联电路的电压特点得出电阻R两端的电压，根据图甲读出通过电阻R的电流，利用求出R的电功率即为电路总功率的增加量，利用求出内电阻R产生的热量。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
【解答】
只闭合时，电路为灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流，由图甲可知，此时灯泡两端的电压，由可得，小灯泡L的电阻，故A错误；
小灯泡L的功率，故B错误；
再闭合后，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过小灯泡L的电流不变，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻R两端的电压，由图甲可知，通过电阻R的电流，则电路总功率的增加量，故C错误；
内电阻R产生的热量，故D正确。
故选：D。
6.【答案】C
【解析】解：
A.由图象可知，当两端的电压为8V时，通过的电流为，
由可得，此时电阻的阻值，故A错误；
B.由图象可知，当两端的电压为2V时，通过它的电流为，故B错误；
C.当通过的电流为时，两端的电压为2V，
它消耗的电功率为，故C正确；
D.由并联电路中各支路电流的电压相等可知，当和并联在电压为4V电路中时它们两端的电压均为4V，由图象可知，通过两电阻的电流分别为、，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，电路中总电流，故D错误。
故选：C。
由图象可知，当两端的电压为8V时通过的电流，根据欧姆定律求出此时电阻的阻值；
由图象可知，当两端的电压为2V时通过的电流；
由图象可知，当通过R1的电流为时它两端的电压，根据求出它消耗的电功率；
当和并联在电压为4V电路中时它们两端的电压相等，根据图象读出通过两电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出电路中总电流。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律，从图象中获取有用的信息是关键。
7.【答案】D
【解析】解：A、灯泡L的图象是一条曲线，所以通过灯泡的电流与它两端所加电压不成正比，故A错误；
B、由图像可知，通过灯泡L的电流为时，灯泡两端的电压小于，此时灯泡的实际功率：，故B错误；
C、由串联电路的电压特点可知，两个完全相同的灯泡L串联在的电源两端时每个灯泡两端的电压：，
由图像可知，当灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为，
此时电路的总功率：，故C错误；
D、由并联电路的电压特点可知，灯泡和定值电阻两端的电压：，
由图像可知，当灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为，
此时通过定值电阻的电流：，
由并联电路的电流特点可知，干路电流：，
由欧姆定律可知，电路的总电阻：，故D正确。
故选：D。
根据灯泡L的图像为曲线分析判断通过灯泡L的电流与其两端的电压关系；
根据图像可知通过灯泡L的电流为时灯泡两端的电压，根据求出此时灯泡的实际功率；
根据串联电路的电压特点可知两个完全相同的灯泡L串联在的电源两端时每个灯泡两端的电压，根据图像可知此时电路中的电流，根据求出电路的总功率；
根据并联电路的电压特点可知灯泡和定值电阻两端的电压，根据图像可知此时通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出通过定值电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻。
本题考查串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
8.【答案】C
【解析】解：由题意及图中数据可得，当滑动变阻器接入电路的电阻为时，通过电阻的电流为，则滑动变阻器两端的电压为：；
而电源电压应该大于6V，故A错误；
B：由题意及欧姆定律可得：——————①；
当电路中的电流时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压——————②
①②联立，解得：，，故B错误；
C：由题意可得，要保证电路安全且灯泡正常发光，则通过灯泡的电流最大为其额定电流，结合上述分析可得，小灯泡的额定电流为，额定电压为：；
则小灯泡的额定功率为：，故C正确；
D：整个电路中电源电压不变，当电流最小时，功率最小，由题意可得，电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为：，故D错误。
故选：C。
由图可知，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量变阻器R两端的电压；
当电路中的电流时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，
当电路中的电流时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，
联立可得电源电压U和灯泡L的电阻；
由图乙可知，电路中的最大电流为，
为保证电路元件安全，电路中的电路不能超过灯泡L的额定电流和变阻器允许通过的最大电流，由变阻器的规格可知，变阻器允许通过的最大电流为1A，大于，据此可判断灯泡L的额定电流，根据可求出小灯泡的额定功率；
电路中电源电压不变，当电路中的电流最小时，整个电路电功率最小，由图乙可知电路中的最小电流和此时变阻器的阻值，根据求出整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用、电能的计算，能从图中获取相关信息是解题的关键。
9.答案：C
解析：只闭合时，电路为R的简单电路，电流表测通过R的电流，由此时电流表的示数可知，通过R的电流为0.2 A，由图甲可知，此时R两端的电压为4 V，即电源电压为4 V，闭合开关与L并联，由并联电路的电压特点可知，L两端的电压等于电源电压4 V，由图甲可知，通过L的电流为0.5 A，由欧姆定律可知，L的电阻：，L的功率：，故A、B错误；由图甲可知，当R两端的电压为6 V时，通过R的电流为0.3 A，则R的阻值：，由并联电路的电压特点可知，将电源电压改为8 V时L与R两端的电压均为8 V，此时通过R的电流：，则R的功率：，故C正确；由图甲可知，L的电阻不断变化，且无法知道L两端的电压为8 V时，通过L的电流，因此无法求出通过小灯泡的电流，故D错误。
10.答案：C
解析：AB.由串联电路中的电流特点可知，将它们串联在3V的电源上时，通过它们的电流相等。由图象可知，当通过它们的电流为0.4A时，两端的电压为2V，两端的电压为1V，此时电源电压
符合题意，即此时通过电路中的电流为0.4A，此时电路的总电阻为
故AB错误；
C.一分钟内电流所做总功为
故C正确；
D.电路的总功率为
故D错误。
故选C。
第1页，共1页电功率理解—电学解题思路梳理
解题思路：
1.伏阻法（原理）
电源电压不变，定值电阻R0的阻值已知，小灯泡的额定电压为U额，电路图如图所示。具体分析如表：
步骤 思路引导
第一步 目的：使小灯泡正常发光 操作：闭合开关S、S1，断开开关S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U额 分析：R0、小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，当电压表示数为U额时，小灯泡两端的电压为U额，小灯泡正常发光
第二步 目的：得出小灯泡的额定电流I额 操作：保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表的示数为U1 分析：R0、小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测R0和小灯泡两端的总电压，则R0和小灯泡两端的总电压为U1。由串联电路的电压规律可得，R0两端的电压U0=U1-U额。由串联电路的电流规律和欧姆定律可得，小灯泡的额定电流
第三步 目的：得出小灯泡的额定规律P额的表达式 结论：
2.安阻法（原理）
电源电压不变，定值电阻R0的阻值已知，小灯泡的额定电压为U额，电路图如图所示。具体分析如表：
步骤 思路引导
第一步 目的：使小灯泡正常发光 操作：闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 分析：R0和小灯泡并联，电流表测通过R0的电流。由欧姆定律可得，当通过R0的电流时，R0两端的电压。由并联电路的电压规律可知，此时小灯泡和R0两端的电压大小相等，为，则此时小灯泡正常发光
第二步 目的：得出小灯泡的额定电流I额 操作：保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电流表的示数为I 分析：R0和小灯泡并联，电流表测干路电流。保持滑动变阻器的滑片位置不变，此时R0和小灯泡两端的电压均为，通过R0的电流为I0。由并联电路的电流规律可得，小灯泡的额定电流
第三步 目的：得出小灯泡的额定规律P额的表达式 结论：
试题专练：
一、单选题
1.如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为，滑动变阻器R的最大阻值为，电流表量程为“”，电压表量程为“”闭合开关S、在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象，如图乙、丙所示。则下列说法中错误的是( )
A. 小灯泡的额定功率为
B. 当电流表示数为时，滑动变阻器消耗的电功率为
C. 电源电压为16V
D. 若将电压表量程换为滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为
2.相比于空调，使用电风扇更节能环保.如图所示是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风.则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是( )
A. 消耗电能更多 B. 消耗电能更快 C. 消耗电能更少 D. 消耗电能更慢
3.如图所示的几种家用电器正常工作时，消耗的电功率接近25W的是( )
A. 电饼铛B. 台灯C. 电饭锅D. 电暖器
4.下图所示的家用电器中，正常工作时的电功率最接近25 W的是( )
A. 台灯B. 电烤炉C. 家用微波炉D. 电炒锅
5.某名牌的电风扇铭牌如图，下列说法正确的是( )
A. 此风扇只能在220V电压下工作 B. 此风扇叶片每秒转50转
C. 此风扇每秒消耗电能600J D. 此风扇正常工作时的功率是60W
6.有三个分别标有“220V 60W”“110V 60W”“36V 60W”字样的灯泡，让它们分别在各自的额定电压下工作，则( )
A. “220V 60W”的灯最亮 B. “36V 60W”的灯最亮
C. “110V 60W”的灯最亮 D. 三个灯泡一样亮
7.如图所示，这是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图，其中功率最大的电器是( )
A. 节能灯 B. 白炽灯 C. 电视机 D. 电风扇
8.同学们用如图所示电路图探究“电功率与电压的关系”。以下说法正确的是( )
A. 通过两灯泡的电流相同
B. 两灯泡两端的电压一定相等
C. 实验要选取规格相同的灯泡
D. 将题中串联电路改为并联电路也可以完成实验
9.把标有“220 V 40 W”和“220 V 15 W”的甲、乙两盏灯串联接在220 V电压下，则下面分析正确的是( )
A. 两盏灯的总功率等于55 W B. 两盏灯的总功率大于15 W
C. 甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率 D. 乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率
10.如图所示，电源电压不变，图中、、上分别标有“220V 15 W”，“220V 40W”和“220V 100 W”字样，则以下分析不正确的是不考虑温度对电阻的影响( )
A. 当开关、都闭合时，比亮，不亮
B. 当开关、都断开时，比亮，不亮
C. 当开关断开、闭合时，亮，和不亮
D. 当开关、都断开时，比亮，不亮
11.如图是生活中常见的智能电能表表盘上的一些参数，对该电能表中的参数认识正确的是( )
A. 该电能表连接的电路，已消耗的电能为
B. 该电能表应该连接在220V的电路中使用
C. 该电能表连接的电路，同时工作的用电器总功率必须为11kW
D. 有用电器工作时，该电能表脉冲灯每小时要闪烁12000次
12.如图所示，将标有“12V 6W”的灯泡和“6V 6W”的灯泡并联后，接在6 V 的电源上设灯丝电阻不变，则
A. 两灯的实际功率之和等于12 W B. 两灯的实际功率之和大于12 W
C. 灯泡比灯泡亮 D. 灯泡比灯泡亮
13.小灯泡L上标有“3V1W”的字样，其电流随电压变化的曲线如图甲所示，将其连入图乙所示的电路，电源电压恒定为6V，当电压表示数为时，下列选项中正确的是
A. 小灯泡灯丝电阻值为 B. 滑动变阻器连入电路的阻值为
C. 小灯泡消耗的电功率为1W D. 电路消耗的总功率为
答案和解析
1.【答案】C
【解析】A.由图乙可知，通过灯泡的电流为时，其两端的电压为6V，则小灯泡的额定功率
故A正确，不符合题意；
C.当电路中的电流为时，灯泡两端的电压为6V，由图内可知，变阻器接入电路中的电阻，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以由可得，电源的电压
故C错误，符合题意；
B.图乙可知，当电流表示数为时，灯泡两端的电压，此时滑动变阻器两端的电压
滑动变阻器消耗的电功率
故B正确，不符合题意；
D.若将电压表量程换为，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由图乙可知，通过灯泡即电路中的电流，此时滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，由图丙可知，变阻器接入电路中的最大阻值为，所以，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为，故D正确，不符合题意。
故选C。
2.【答案】B
【解析】略
3.【答案】B
【解析】解：A、电饼铛的功率约为，不符合题意；
B、台灯的功率约为25W左右，符合题意；
C、电饭锅的功率约为，不符合题意；
D、电暖器的功率在1000W以上，不符合题意；
故选
根据生活经验及对生活各种用电器功率的了解，逐一分析各选项并作出判断．
对各种物理量的估算：需要凭借生活经验、需要简单的计算；物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一．
4.【答案】A
【解析】解：台灯正常工作时的电功率约为25 W，其他三个家用电器正常工作时的电功率都大于
5.【答案】D
【解析】A.此风扇的额定电压为220V，在220V电压下才能正常工作，当实际电压稍小于或稍大于电风扇的额定电压时，风扇能工作，但不是正常工作，故A错误；
B.风扇工作频率为50Hz，指的是所使用的交流电的频率，B错误;
C. 风扇每秒消耗电能即为功率，若正常工作，此风扇每秒消耗电能等于60J，若没有正常工作，此风扇每秒消耗电能不等于60J，故C错误；
D.风扇的额定功率60W，即风扇正常工作时的功率是60W，故D正确；
故选
由图知电风扇的额定电压和额定功率，在额定电压下的功率为额定功率；风扇每秒消耗电能即为功率；
由图可知工作频率，指的是所使用的交流电的频率．
本题考查对额定功率及频率的理解，明确灯在额定电压下的功率为额定功率为解题的关键．
6.【答案】D
【解析】【分析】
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，额定电压下的实际功率与额定功率相等。本题主要考查对额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的理解和掌握，明确灯泡的亮度取决于灯的实际电功率是关键。
【解答】
因为三个灯泡都在额定电压下工作，
所以，
因为三个灯泡的实际电功率相等，
所以三个灯泡一样亮，故D选项正确，ABC选项错误。
故选D。
7.【答案】C
【解析】解：由图可知，都消耗1度电时，电视机持续正常工作的时间最少，根据可知，电视机的功率最大。
故选：C。
先看懂“消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图”，然后根据分析即可得出答案。
本题考查了电功率公式的简单应用，难度不大。
8.【答案】A
【解析】解：由图可知，两灯泡串联，在串联电路中电流处处相等，所以通过两灯泡的电流相同，故A正确；实验目的是探究电功率与电压的关系，应控制电流相等，而两灯泡两端的电压不相等，根据欧姆定律可知，两个灯泡的电阻要有所不同即灯泡的规格不同，故B、C错误；将题中串联电路改为并联电路，两灯泡两端的电压相同，无法完成探究电功率与电压的关系，故D错误。
9.【答案】D
【解析】略
10.【答案】B
【解析】当开关、都闭合时，与并联，被短路．由于、两端电压等于其额定电压，所以两灯正常发光，而的额定功率小于的额定功率，所以比亮，不亮，A正确．
当、都断开时，与串联，开路，不亮．由于、串联总电压为220V，所以两灯都不能正常发光，但两灯电阻不变，的电阻，
的电阻，
所以，
因为与串联，通过它们的电流相同，由可知，实际功率P与其电阻成正比，所以的实际功率比的实际功率大，比亮．故B不正确，D正确．
当开关断开、闭合时，电路中断路，不亮，短路，也不亮，电路如图丁所示．电路中只有亮，且正常发光，C正确
11.【答案】B
【解析】A.由电能表参数可知，当前电量剩余，故A错误；
该电能表上的220V 50A表示该电能表应该接在220V的电路中使用，允许通过的最大电流为50A，则该电能表连接的电路，同时工作的用电器总功率最大为
说明同时工作的用电器总功率要小于11kW，故B正确，C错误；
D.电能表上的表示，有用电器工作时，用电器每消耗电能，该电能表脉冲灯要闪烁12000次，故D错误。
故选B。
12.【答案】D
【解析】因为和并联，则两灯的实际电压为：
，
又此时
，
而灯丝电阻不变，由公式可知，
，
因此
，
，
由公式可知，
，
因此
，
，
故A、B错误；
根据可得
，
因为
在额定功率相等时，可知
，
因此在实际电压相等时，的实际电功率小于的实际功率，故较亮，
故C错误，D正确．
故选
13.【答案】D
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流，串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，当电压表示数为时，灯泡两端电压：
，
由图象知此时通过灯泡的电流：，
小灯泡的电阻为：，故A错误；
串联电路中电流处处相等，即，滑动变阻器的电阻为：
，故B错误；
小灯泡消耗的电功率：，故C错误；
电路中的总功率：，故D正确．
故选
第1页，共1页
