1、1小专题(六) 动态电路的计算类型 1 变阻器型1(2017云南)如图所示，闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片置于最左端时电流表的示数I10.5 A，电压表示数 U16 V；滑动变阻器的滑片置于最右端时电流表的示数 I20.25 A，若电源电压不变，求：(1)待测电阻 Rx的阻值；(2)滑动变阻器的滑片置于最右端时电压表的示数 U2；(3)滑动变阻器的滑片置于最右端时，待测电阻 Rx消耗的电功率 P2.解：(1)滑动变阻器的滑片置于最左端时，电路为 Rx的简单电路，电压表测 Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，由 I 可得，待测电阻 Rx的阻值：URRx 12 U1I1 6 V0.5 A(2
2、)滑动变阻器的滑片置于最右端时， Rx与滑动变阻器的最大阻值 R 串联，电压表测 Rx两端的电压，此时电压表的示数(即 Rx两端的电压)：U2 I2Rx0.25 A12 3 V(3)滑动变阻器的滑片置于最右端时，待测电阻 Rx消耗的电功率：P2 U2I23 V0.25 A0.75 W2(2018乐山)如图所示电路中，灯泡 L 标有“6 V 3 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)，当开关 S1闭合，滑动变阻器的滑片 P 在最左端时，灯泡 L 正常发光；当开关 S1闭合，S 2 断开，滑动变阻器的滑片 P 在中点时，电流表的示数是 0.2 A求：(1)电源电压；(2)滑动变阻器 R 的最大阻值；
3、2(3)整个电路的最小功率和最大功率解：(1)由题意可知，电源电压： U U 额 6 V(2)当 S1闭合，S 2断开，设滑动变阻器接入电路的电阻为 R1灯泡电阻： RL 12 （ 6 V） 23 W由欧姆定律： IUR1 RLR1 RL 12 18 UI 6 V0.2 A滑动变阻器的最大阻值： R2 R136 (3)当小灯泡 L 与滑动变阻器的最大阻值 R 串联时，电路的电功率最小：P 小 0.75 W（ 6 V） 236 12 当小灯泡 L 与滑动变阻器的最大阻值 R 并联时，电路的电功率最大：P 大 4 WU2R U2RL （ 6 V） 236 （ 6 V） 212 3(2018孝感)某
4、兴趣小组在阅读了半导体材料相关信息后，为了探究定值电阻 R1的电流与其两端电压的关系，特设计了如图甲所示的电路：其中 R2为多种半导体材料混合制成的电阻，其阻值随温度的变化关系如图乙所示现将 R2置于可调温装置中(不影响电路的连接)，当 R2的温度从最低 25 调至最高 75 的过程中，由电路中电流表与电压表对应的示数变化关系，得到此过程中 R1的完整 I U 图象，如图丙所示求：(1)由乙图可知， R2的阻值随温度的升高而_变小_；当 R2的温度由最低 25 升高的过程中，电路中的电流_变大_；(填“变大”“不变”或“变小”)(2)定值电阻 R1的阻值为多少；(3)当 R2的温度为 28 时
5、，电阻 R2的电功率为多少3解：(2)由 R1的完整 I U 图象可知，当 R1两端的电压为： U11.0 V 时，电路中的电流： I10.2 A根据欧姆定律，定值电阻 R1的阻值：R1 5 U1I1 1.0 V0.2 A(3)由图乙、丙及题意知，当 R2取最大值为 R217.5 时，电路中有最小电流， I20.2 A， R2两端电压 U2 I2R20.2 A17.5 3.5 V电源电压： U U1 U21.0 V3.5 V4.5 V当 R2的温度为 28 时， R 210 电路中电流： I 0.3 AUR2 R1 4.5 V10 5 电阻 R2的电功率为P2 I 2R2(0.3 A) 210
6、 0.9 W类型 2 开关型4(2018昆明官渡区二模)如图所示，电源电压保持不变，电阻 R1的阻值为 6 ，电阻 R2的阻值为 12 ，求：(1)当 S1接 a，S 2断开时，电流表示数为 0.2 A，电源电压；(2)当 S1接 b，S 2断开时，通电 5 min，电路产生的热量；(3)当 S1接 a 且闭合 S2时，请用两种方法求解电流表示数解：(1)当 S1接 a，S 2断开时，只有 R1接入电路，电源电压： U IR10.2 A6 1.2 V(2)当 S1接 b，S 2断开时， R1与 R2串联，电路产生热量：Q W t 300 s24 JU2R1 R2 （ 1.2 V） 26 12
7、(3)当 S1接 a，闭合 S2时， R1与 R2并联方法一：电路总电阻： R 4 R1R2R1 R2 6 12 6 12 4电流表示数： I 0.3 AUR 1.2 V4 方法二：由并联电路的电压规律得 U1 U2 U1.2 VI1 0.2 A I2 0.1 AU1R1 1.2 V6 U2R2 1.2 V12 电流表示数： I I1 I20.2 A0.1 A0.3 A5(2018云大附中一模)如图所示， R125 ，小灯泡 L 的规格为“2.5 V 0.5 A”，电源电压保持不变，求：(1)小灯泡正常发光时的电阻；(2)S1、S 2都断开时，小灯泡 L 正常发光，求电源电压；(3)S1、S
8、2都闭合时，电流表示数变为 0.9 A，求 R2的阻值；(4)此电路功率的最大值解：(1)由 R 得，小灯泡正常发光时的电阻：UIRL 5 ULIL 2.5 V0.5 A(2)S1、S 2都断开，则 R1与 L 串联，此时 L 正常发光，则 I0.5 A由 U IR 得，电源电压：U 总 I(R1 RL)0.5 A(25 5 )15 V(3)S1、S 2都闭合，则 R1与 R2并联， I0.9 AI I1 I2I1 0.6 AU总R1 15 V25 则 I2 I I10.9 A0.6 A0.3 AR2的阻值：R2 50 U总I2 15 V0.3 A(4)由 P UI 可知，当 R 最小电功率最大U2R当 S1、S 2都闭合时电路总功率最大，功率最大值：5Pmax U 总 I15 V0.9 A13.5 W
