初中物理专题: 电学大题（2）1.如图20所示电路，电源电压保持不变，当只闭合开关S 1，且滑动变阻器的滑片P 位于中点时，电压表的示数为U 1，滑动变阻器消耗的电功率为P 1；当只闭合开关S 2时，电压表的示数为U 2，电路消耗的总功率为1.2W ；当开关S 1、S 2、S 3都闭合，且滑动变阻器滑片P 位于右端时，电流表的示数为1A ，电阻R 1消耗的电功率为P 1'。

已知U 2=2U 1，P 1'=8P 1。

求：（1）电阻R 2与R 3之比 ； （2）电源电压；（3）电功率P 12.如图21所示，电源两端电压U 保持不变。

当开关S 、S 1 、S 2都闭合，滑动变阻器的滑片P 移到A 端时，电压表的示数为U ，电流表的示数I ；当开关S 、S 1闭合，S 2断开，滑动变阻器的滑片P 移到B 端时，电路消耗的总电功率为P 1，电压表的示数为U 1，电流表的示数I 1；当开关S 、S 2闭合，S 1断开，滑动变阻器的滑片P 移到中点时，R 2消耗的电功率为P 2，电压表的示数为U 2，电流表的示数为I 2。

已知U 1:U 2=2:5，U 2:U =1:2，I =1.8A ，P 1 =2.88W 。

求：（1）电流I 1与I 2之比； （2）R 2消耗的电功率为P 2； （3）电源两端电压U 。

3.如图30所示电路，设电源电压不变，灯丝电阻不随温度变化。

当只闭合开关S 1时， 电流表的示数是I 1。

当只闭合开关S 2时，电流表的示数是I 2。

当开关S 1、S 2都闭合时，灯L 正常发光，电流表的示数为I 3。

当开关S 1 、S 2都断开时，电流表的示数是I 4，电压表V 1、图20R 2R 3S 3S 2PR 1S 1图21S 2R 2R 1S 1SA R 3BP图30R 1R 2S 1LS 2VV 1V 2VV 2示数之比为3:1，此时R L 消耗的电功率为0.5W ；已知I 1:I 2 =3:1， 求：(1) 电阻R 1:R 2； (2) 电流I 3：I 4；(3) 电路总功率的最大值P m 。

4．如图19所示，电源两端电压不变，小灯泡L 灯丝电阻保持不变。

当开关S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器的滑片P 滑至B 端时，小灯泡恰好正常发光，电流表的示数为I 1，电压表的示数为U 1；当只闭合开关S 1，滑动变阻器的滑片P 滑至AB 中点时，小灯泡消耗的功率为额定功率的1/4，电流表的示数为I 2；当只闭合开关S 2时，电流表的示数为I 3，电压表的示数为U 3，电阻R 1的电功率P 1为2W ，已知： U 1:U 3=3:1， I 1: I 2=7:1。

求：（1）电阻R 1与R 2之比； （2）小灯泡的额定功率P 额5．如图21所示电路，电源两端电压保持不变。

当开关1S 闭合、2S 断开，滑动变阻器的滑片P 移到右端时，电阻3R 的电功率为3P ，电流表的示数为1I ；当开关1S 断开、2S 闭合时，电阻3R 的电功率为3P ，电流表的示数为2I ；当开关1S 、2S 断开，滑动变阻器的滑片P 在中点时，电压表1V 的示数为1U ，电压表2V 的示数为2U ，滑动变阻器的电功率为图172P 。

已知3316P P '=，212U U =，2 2.7W P =。

求：（6分） （1）12I I =∶？（2）电阻3R 的电功率3P ；（3）通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P ，求电路消耗的最大电功率。

6．如图27所示电路，电源两端电压不变，灯丝电阻不变。

滑动变阻器的最大阻值为R 2。

开关S 1、S 2都断开，变阻器的滑片P 移至最右端时，灯L 恰能正常发光，滑片P 移至最左端时，灯L 消耗的电功率与它的额定功率之比为4∶9，R 2消耗的电功率为P 2。

当两个开关都闭合，变阻器滑片P 移至最左端时，电流表示数为1.5A ，R 1消耗的电功率为9W 。

此时电路总功率P 总∶P 2=18∶1。

求：（1）两个开关都闭合，变阻器的滑片P 移至最左端时，电路 消耗的总功率P 总； （2）灯L 的额定电功率P L0。

7．如图19所示，电源两端电压保持不变，R 1、R 2为定值电阻，开关S 3始终闭合。

闭合开关S 1、断开开关S 2，滑动变阻器的滑片置于某位置M 时（图中未标出），滑动变阻器的阻值为R M ，电流表的示数为I 1，滑动变阻器的电功率P M 为0.4W 。

保持开关S 1闭合、开关S 2断开，将滑动变阻器的滑片置于某位置N 时（图中未标出），滑动变阻器的阻值为R N，电流表的示数为I2，电压表的示数为U1，滑动变阻器的电功率P N仍为0.4W。

断开开关S1、闭合开关S2，滑动变阻器的滑片仍置于位置N时，电压表的示数变为U2。

已知I1:I2=2:1，U1:U2=7:9。

求：（1）滑动变阻器接入电路的阻值R M与R N之比；（2）定值电阻R1与R2的阻值之比；（3）改变开关状态和调节滑动变阻器的阻值，使电路的电功率最大，求出电路的最大电功率。

2013北京中考一模物理电学计算题答案平谷区38.解：依题意画出等效电路图如甲、乙、丙：1分（1）∵P 1'=8P 1 (2)利用乙、丙两图中总电压不变∴12R U =812121R U I 2(R 2+R 3)=I 3×2121R R R R +∴U U 1=41 得出：32I I =51 ∴甲图中： ∵I 3=1A3112121R R R +=41∴I 2=0.2 A 1分 ∴31R R =321分 ∵P 总=UI 2=1.2W ∵U 2=2U 1 ∴U=6V 1分U U 1=41(3)乙图中： ∴U U 2=21 R 2+R 3=2I U=AV 2.06=30Ω ∴乙图中， ∴R 2=R 3=15Ω322R R R +=21R 1=10Ω32R R =11 1分 ∴P 1'=12R U =Ω10)6(2V =3.6W P 1=81P 1'=0.45W 1分 门头沟区38．解： ⑴开关S 、S 1 、S 2都闭合，滑动变阻器的滑片P 移到A 端时，如图1所示；U 1 UA 甲I 1P 1 21R 1 R 3 VS 1闭合，P 于中点时S 2闭合时 U 2 乙 U A I 2 总=1.2WR 2 R 3 V R 2 P 1' R 1 A U S 1、S 2、S 3都闭合，p 于右端时 丙 I 3=1A⑵开关S 、S 1闭合，S 2断开，滑动变阻器的滑片P 移到B 端时，如图2所示； ⑶开关S 、S 2闭合，S 13所示；由图2、3：U 1:U 2=2:5，U 2:U =1:2解得：U 1:U =2:5 由图2: U 1:U =2:5311152RR R U U +== 解得：R 3=4R 1 由图3: U 2:U =1:232222121R R R U U +== 解得：R 3=2R 2 由图2、3：电源两端电压不变, 解得：5421313221=++=R R R R I I 由图2、3得：()85521625312122212=⨯=+=R R I R I P P解得：W W P P 8.188.2858512=⨯=⨯=由图2、3：电源两端电压不变,得：1523121211=++=R R R R R R I I 解得：A A I I 24.08.11521521=⨯=⨯= 由图2：解得：V AWI P U 1224.088.21===东城区 38．（6分）解：S 1闭合，电路如图①， S 2闭合，电路如图②， S 1、S 2闭合，电路如图③，S 1、S 2断开，电路如图④，（1）由图①、②、④，有 1221=R R I I L =1.8A 图1 图2 1图3图②I 1 图①R 2 图④1312121=++=R R R R U U L ∴1221=R R （2）由图③④得：11111/662243===R R R R I I 并串 （3）并联时总功率最大，由图③④得：122243=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=L L R R I I p p 并并∴ p 并=11W朝阳区38．解：当开关S 1、S 2都闭合，调节滑片P 的位置至a 点时，等效电路图如图1所示，简称为a 状态；当开关S 1闭合，S 2断开时，调节滑片P 的位置至b 点时，如图2所示，简称为b 状态。

由灯泡的标识“6V 0.3A ”，根据欧姆定律I ＝ 和电功率公式 P ＝I ·U 可以得到：灯泡灯丝电阻R L ＝ ＝20Ω由b 状态时灯泡L 正常发光，I b 等于灯泡的额定电流，即电流表示数为I b ＝0.3A …………1分灯的额定功率P Le ＝U L ·I L ＝6V ×0.3A ＝1.8W由已知可以得到：P L ＝P L e －0.55W ＝1.8W －0.55W ＝ 1.25W灯丝电阻不变，根据电功率公式P ＝I 2·R ，I a 2＝I a 2·P L /P Le ＝（0.3A ）2×1.25W ÷1.8W ＝(0.25A)2A 状态电流表示数为I a ＝0.25A …………1分由电功率公式，P ＝I 2R ，P 2＝I a 2·R a P 2/＝I b 2·R b 由已知得到： ＝ ＝25∶18得到：R a ＝2 R b根据电源电压不变及欧姆定律，得到： I a ·（R a ＋R L ）＝I b ·（R b ＋R 1＋R L ）, （0.25A ）·（2R b ＋20Ω）=（0.3A ）·（R b ＋10Ω＋20Ω） 解得：R b =20Ω,R a=40Ω 电源电压U ＝I a ·（R a ＋R L ）=0.25A ×(40Ω＋20Ω)=15V …………1分 根据串联电路电压关系得到：a 状态电压表示数：U a ＝U －I a ·R L ＝15V －0.25A ×20Ω＝10Ω …………1分b 状态电压表示数：U b ＝U －I b ·R L ＝15V －0.3A ×20Ω＝9Ω …………1分 房山区 38． 解：（1）S 1闭合S 2断开P 在右端的等效电路如图甲。

…………1分 UR U L I L 6V0.3A P L I 2 P Le I a 2 I b 2P 2/ P 2 I a 2·R aI b 2·R b (0.25A)2·R a (0.3A)2·R b U R 1 L I b R b图2U b图1 U L I a R a U aS 1断开S 2闭合的等效电路如图乙。