【正文】 . 2A ＝ 0. 2W( 3) 當(dāng)滑片置于最右端時(shí) ， 燈泡的電阻R L2 ＝U L2I2＝1V0. 2A＝ 5 Ω由于 U ＝ I 1 ( R L ＋ R 0 ＋ R 1 ) ①U ＝ I 2 ( R L2 ＋ R 0 ＋ R ) ②已知： R 1 ∶ R ＝ 8 ∶ 15 ③R ＝ 3 R 0 ④將 R L ＝ 10 Ω ， R L2 ＝ 5 Ω ， I 1 ＝ 0. 25A ， I 2 ＝ 0. 2A 代入方程組 ①②③④ 中 ,解得電源電壓 U ＝ 9V .9． [2022河北中考 ]實(shí)驗(yàn)室里有兩只額定電壓分別為 4V和 6V的小燈泡 L1和 L2， 將它們連接到圖甲所示的電源電壓可調(diào)的電路中 ， 其中通過 L2的電流與電壓的關(guān)系如圖乙所示．閉合開關(guān)S S2， 斷開 S3， 滑片 P置于最左端時(shí) ， 一只小燈泡正常發(fā)光 ，電路消耗的功率為 ；只閉合 S3， 滑片 P置于最右端時(shí) ， 也有一只小燈泡正常發(fā)光 ， 且 L2的電阻與變阻器連入電路中的電阻之比為： R2∶ R＝ 1∶ ： (1)L2正常工作時(shí)的電阻； (2)L1正常工作時(shí)的電流； (3)在一只小燈泡正常發(fā)光條件下 ， 電源電壓的調(diào)節(jié)范圍． 解： ( 1) 由圖象可知 ， U L 2 額＝ 6V I L 2 額＝ 1A根據(jù) I ＝UR， 則 L 2 正常發(fā)光時(shí)的電阻 R L 2 ＝U L 2 額I L 2 額＝6V1A＝ 6 Ω( 2) 閉合 S 1 、 S 2 ， 斷開 S 3 ， 滑片 P 置于最左端時(shí) ， L 1 、 L 2 并聯(lián) ， 此時(shí) L 1 正常發(fā)光 ， 電源電壓 U ＝ U L 1 額＝ 4V電路中的總電流 I總＝P總U＝5. 2W4V＝ 1. 3A由圖象可知通過 R 2 的電流 I 2 ＝ 0. 9A則 L 1 正常發(fā)光時(shí)的電流 I L 1 額＝ I總－ I 2 ＝ 1. 3A － 0. 9A ＝ 0. 4A( 3) 只閉合 S 3 ， 滑片 P 置于最右端時(shí) ， L 1 、 L 2 及變阻器 R 串聯(lián) ， 因燈泡 L 1 正常發(fā)光時(shí)的電流較小 ， 則正常發(fā)光的一只燈泡為 L 1 ， 電路中電流 I總′ ＝ I L 1 額＝ 0. 4A由圖象可知 R 2 兩端的電壓 U 2 ＝ 1VL 1 的電阻 R 1 ＝U L 1 額I總′＝4V0. 4A＝ 10 ΩL 2 的電阻 R 2 ＝U2I總′＝1V0. 4A＝ 2. 5 Ω由于 R 2 ∶ R ＝ 1 ∶ 4 ， 則變阻器的電阻 R ＝ 4 R 2 ＝ 10 Ω電源電壓 U ′ ＝ I總′ R總′ ＝ 0. 4A ( 10 Ω ＋ 2. 5 Ω ＋ 10 Ω ) ＝ 9V電源電壓的調(diào)節(jié)范圍為 4V ～ 9V10． [2022河北中考 ]如圖甲所示 ， L上標(biāo)有 “ 6V 3W”字樣 ，電流表量程為 0～ ， 電壓表量程為 0～ 15V， 變阻器 R的最大電阻為 S1， 滑片置于 a點(diǎn)時(shí) ， 變阻器連入電路中的電阻為 Ra， 電流表示數(shù)為 S2， 移動(dòng)滑片 P， 變阻器兩端電壓與其連入電路的電阻關(guān)系如圖乙所示；當(dāng)滑片 P置于 b點(diǎn)時(shí) ， 電壓表示數(shù) Ub＝ 8V， 電流表示數(shù)為 Ra∶ R0 ＝ 12∶ 5， Ia∶ Ib＝ 3∶ 5.(燈絲電阻不隨溫度變化 ) 求： (1)小燈泡的電阻； (2)定值電阻 R0和電源電壓； (3)在電表的示數(shù)不超過量程 ， 燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下 ， 只閉合 S1時(shí) ， 變阻器連入電路的最小電阻為多少；只閉合 S2時(shí) ， 電路消耗的最小功率為多少． 解： ( 1) 已知 U額＝ 6V ， P額＝ 3W ， 根據(jù) P ＝ UI ＝U2R得 ，小燈泡的電阻 R L ＝U2額P額＝? 6V ?23W＝ 12 Ω( 2) 只閉合 S 2 時(shí) ， R 與 R 0 串聯(lián) ， 滑片 P 置于 b 點(diǎn)時(shí) ， U b ＝ 8V ，由圖可知電阻 Rb＝ 16 Ω ， 則電流表示數(shù) Ib＝U bR b＝8V16 Ω＝ 0. 5A根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律得： U ＝ I b ( R b ＋ R 0 ) ＝ 0. 5A ( 16 Ω ＋ R 0 ) ①只閉合 S 1 時(shí) ， R 與 L 串聯(lián) ， 當(dāng)滑片 P 置于 a 點(diǎn) ，由于 I a ∶ I b ＝ 3 ∶ 5 ， 則 I a ＝ 0. 3A根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律得：U ＝ I a ( R a ＋ R L ) ＝ 0. 3A ( R a ＋ 12 Ω ) ②已知 R a ∶ R 0 ＝ 12 ∶ 5 ， 再由 ①② 式可得： R 0 ＝ 20 Ω ， U ＝ 18V( 3) 燈泡的額定電流 I ＝P額U額＝3W6V＝ 0. 5A只閉合 S 1 時(shí) ， 電流表的量程大于燈泡的額定電流 ，則電路中最大電流等于燈泡的額定電流 0. 5A則 I ＝UR最?。?R L＝18VR最小＋ 12 Ω＝ 0. 5A變阻器接入電路的最小電阻 R最?。?24 Ω只閉合 S 2 時(shí) ， 變阻器兩端電壓為 15V 時(shí) ， 連入電路中的電阻最大 ，由于R 0R最大＝U － U最大U最大， 則變阻器接入電路的最大電阻 R最大＝ 100 Ω ，電路消耗的最小功率 P最?。経2R 0 ＋ R最大＝? 18V ?220 Ω ＋ 100 Ω＝ 2. 7W猜押預(yù)測 ?4[2022德陽中考 ]如圖所示 ， 小燈泡 L上標(biāo)有“ 6V 3W”字樣 ， 電流表量程為 0～ ， 電壓表量程為 0～15V， 變阻器 R的最大電阻為 S1， 滑片置于 a點(diǎn)時(shí) ， 變阻器連入電路中的電阻為 Ra， 且 Ra∶ R0＝ 6∶ 5， 燈 L正常發(fā)光 ， 電流表示數(shù)為 S2， 移動(dòng)滑片 ， 當(dāng)滑片置于 b點(diǎn)時(shí) ， 電流表示數(shù)為 a點(diǎn)時(shí)相等 ， Ia∶ Ib＝ 5∶ 3.(燈絲電阻不隨溫度變化 )求： (1)小燈泡的電阻； (2)定值電阻 R0和電源電壓 U； (3)在電表的示數(shù)不超過量程 ， 燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下 ， 只閉合 S1時(shí) ， 變阻器連入電路的最小電阻為多少？在電表的示數(shù)不超過量程 ， 只閉合 S2時(shí) ， 電路消耗的最小功率為多少？ 解： ( 1) 已知 U額＝ 6V ， P額＝ 3W ， 根據(jù) P ＝U2R可得燈泡的電阻 RL＝U2額P額＝? 6V ?23W＝ 12 Ω( 2) 只閉合 S 2 時(shí) ， 滑動(dòng)變阻器 R 和定值電阻 R 0 串聯(lián) ， 當(dāng)滑片置于 b 點(diǎn)時(shí) ， 設(shè)電壓表示數(shù)為 U b ， 此時(shí)變阻器接入電路的阻值為 R b ，根據(jù)歐姆定律可得 ， 此時(shí)電路中電流 ( 即電流表示數(shù) ) 為 I b ＝U bR b，則根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律可得電源電壓 U ＝ I b ( R b ＋ R 0 ) ＝U bR b( R b ＋R 0 ) ??①只閉合 S 1 時(shí) ， 滑動(dòng)變阻器 R 和燈泡 L 串聯(lián) ， 當(dāng)滑片置于 a 點(diǎn)時(shí) ， 設(shè)電壓表示數(shù)為 U a ，此時(shí)變阻器接入電路的阻值為 Ra， 此時(shí)電路中電流 (即電流表示數(shù) ) 為 Ia＝U aR a，由題意可知 I a ∶ I b ＝ 5 ∶ 3即U aRa∶U bRb＝ 5 ∶ 3已知滑片置于 a 、 b 點(diǎn)時(shí)電壓表示數(shù)相等 ， 即 U a ＝ U b ，所以 ， 5 R a ＝ 3 R b ， 已知 R a ∶ R 0 ＝ 6 ∶ 5 ，則 R a ＝65R 0 ??②所以 ， R b ＝ 2 R 0 ??③根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律得：U ＝ I a ( R a ＋ R L ) ＝53I b ( R a ＋ R L ) ＝53U bR b ( R a ＋ 12 Ω ) ??④聯(lián)立 ①②③④ 解得： R 0 ＝ 20 Ω ， U ＝ 18V( 3) 只閉合 S 1 時(shí) ， 滑動(dòng)變阻器 R 和燈泡 L 串聯(lián) ，電流表量程為 0 ～ 0. 6A ， 燈泡的額定電流 I額＝U額R L＝6V12 Ω＝ 0. 5A則電流表的最大示數(shù)大于燈泡的額定電流 ， 所以電路中的最大電流應(yīng)等于燈泡的額定電流 0. 5A ，根據(jù)歐姆定律可得 ， 最小總電阻 R總?。経I最大＝18V0. 5A＝ 36 Ω因?yàn)榇?lián)電路的總電阻等于各電阻之和 ，所以變阻器連入電路的最小電阻 R滑?。?R總1 － R L ＝ 36 Ω － 12 Ω ＝ 24 Ω只閉合 S 2 時(shí) ， 滑動(dòng)變阻器和定值電阻 R 0 串聯(lián) ， 要使電路消耗的功率最小 ， 則滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大 ， 設(shè)變阻器連入電阻的最大值為 R最大， 此時(shí)變阻器兩端的電壓可以達(dá)到電壓表的最大量程 15V ，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得：U － U最大R 0＝U最大R最大，即：18V － 15V20 Ω＝15VR最大解得 R最大＝ 100 Ω而變阻器 R 的最大電阻為 120 Ω ， 即滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值可以最大達(dá)到 100 Ω ，則電路中的最小電流 I最?。経最大R最大＝15V100 Ω＝ 0. 15A電路消耗的最小功率 P最?。?UI最?。?18V 0. 15A ＝ 2. 7