动态电路之计算题
2022年中考物理真题专项练习：动态电路计算
2022年中考物理真题专项练习：动态电路计算1.（2022金昌）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，电流表A2的示数为1.2A，求：（1）电源电压U；（2）电阻R2的阻值。
2.（2022湖南郴州）如图所示，电源电压恒定，L为“6V3.6W”的小灯泡（假设灯丝电阻不随温度变化）。
当S1断开，S和S2闭合时，灯泡L正常发光；当S、S1、S2都闭合时，通过定值电阻R1、R2的电流之比为3：2；闭合开关S，在确保通过电阻R2的电流不为零的前提下，控制S1、S2的通断，R2消耗的最大功率和最小功率之比为9：1。
求：（1）灯泡L的电阻；（2）电源电压；（3）R2消耗的最大功率。
3.（2022湖南常德）如图所示，电路中使用的是可调电压电源，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，小灯泡L标有“12V 18W”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）。
（1）开关S1、S2、S3闭合，调节电源电压为6V时，求电流表A的示数；（2）开关S1、S2闭合，S3断开，调节电源电压为10V时，求小灯泡L的实际发光功率；（3）开关S1闭合，S2、S3断开，调节电源电压使小灯泡L正常发光时，求电路消耗的总功率。
4.（2022海南）如图所示，电源电压为18V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”。
闭合开关S，移动滑片，当滑片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为0.36A，电压表的示数为3.6V。
（1）求R0的阻值；（2）求滑动变阻器的最大阻值；（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为P1；将电压表改接在R两端，电路消耗的最小功率为P2。
求P1∶P2。
5.（2022大庆）小明家买了一个额定电压为220V的家用电吹风。
其简化电路图如图所示。
已知吹热风时的额定功率比吹冷风时的额定功率大880W，求：（1）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率大；（用AB、BC或CD表示）（2）若电吹风正常工作5分钟，吹热风比吹冷风多消耗的电能；（3）电热丝正常工作时的电阻；（4）在正常工作情况下，电吹风吹热风时比吹冷风时通过导线MN的电流大多少。
动态电路测试题及答案
动态电路测试题及答案一、选择题1. 在动态电路中，当电路发生突变时，下列哪种情况会导致电流或电压不能突变？A. 电感器中的电流B. 电容器中的电压C. 电感器中的电压D. 电容器中的电流答案：B2. 动态电路的时间常数τ是由电路中的哪个元件决定的？A. 电阻B. 电感C. 电容D. 电阻和电感答案：D3. 在RL电路中，当开关闭合后，电流i(t)随时间增加的函数表达式为：A. i(t) = (I_max/τ) * (1 - e^(-t/τ))B. i(t) = I_max * (1 - e^(-t/τ))C. i(t) = I_max * e^(t/τ)D. i(t) = (I_max/τ) * e^(-t/τ)答案：B二、填空题1. 在RC电路中，当开关断开后，电容器上的电压u_C(t)随时间减小的函数表达式为：u_C(t) = U_0 * e^(-t/RC)，其中RC是电路的时间常数，U_0是电容器初始电压。
2. 在RL电路中，当开关断开后，电感器上的电流i_L(t)随时间减小的函数表达式为：i_L(t) = I_0 * e^(-t/LR)，其中LR是电路的时间常数，I_0是电感器初始电流。
三、计算题1. 已知一个RL电路，电阻R=10Ω，电感L=0.5H，开关闭合后，求电路的时间常数τ，并计算5τ时刻的电流i(5τ)。
解：电路的时间常数τ = L/R = 0.5/10 = 0.05s。
5τ时刻的电流i(5τ) = I_max * (1 - e^(-5/0.05)) = I_max * (1 - e^(-100))，由于e^(-100)接近于0，所以i(5τ) ≈ I_max。
2. 已知一个RC电路，电阻R=2kΩ，电容C=100μF，开关断开后，求电路的时间常数τ，并计算3τ时刻的电压u_C(3τ)。
解：电路的时间常数τ = RC = 2000 * 100 * 10^(-6) = 0.2s。
滑动变阻器动态电路计算(含答案)
一、滑动变阻器动态电路1.执行酒驾重罚新规定。
交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于图19所示。
电源电压恒为9 V，传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻为80 Ω。
使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行调零，此时电压表的示数为8 V。
求：（1）电压表的示数为8V时，电流表的示数为多少?（2）电压表的示数为8V时，滑动变阻器R1的电阻值为多少?（3）调零后，R1的电阻保持不变。
某驾驶员对着测试仪吹气10 s，若电流表的示数达到0.3A，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数为多少?解：（1）因为R2和滑动变阻器串联，当R2=80Ω，电压表示数U2为8V时，I = I1 = I2=U2R2=＝8 V80 Ω＝0.1A（2）U1=U-U2=9V－8V=1VR1＝U1I1＝1 V0.1 A＝10 Ω（3）当R1的电阻保持不变，电流表的示数I为0.3A时，U1=IR1=0.3A×10Ω=3V，U2=U- U1=9V-3V=6V2.如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“3V0.9W”字样，设灯丝电阻保持不变。
当开关闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，灯泡L正常发光。
（1）求电源电压和灯泡L的阻值。
（2）调节滑动变阻器，使电压表示数为2V，求此时滑动变阻器连入电路的电阻值。
解：(1)根据电路图可知，当滑动变阻器的滑片在最左端时，电路为灯泡的基本电路，并且灯泡正常发光，因此电源电压等于灯泡L的额定电压，即U＝UL＝3V，由P＝U2/R可知，灯泡L的阻值：RL＝UL2/PL＝（3V）2/0.9W＝10Ω；(2)因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡L两端的电压：U′L＝U－U滑＝3V－2V＝1V，电路电流：I＝U′L/RL ＝1V/10Ω＝0.1A，由I＝U/R可得，滑动变阻器接入电路的电阻值：R滑＝U滑/I＝2V/0.1A ＝20Ω。
动态电路计算题
动态电路计算题●解题步骤1、简化电路，识别电路的串、并联。
将电流表看作导线，将电压表看作断路。
2、观察电流表、电压表所测物理量。
注意根据题目相关条件，如电源电压值、滑动变阻器允许通过的最大电流、滑动变阻器的最大阻值等信息，选择恰当的电表量程。
●例题：（2009虹口）在图2所示的电路中，电源电压为12V且不变，电阻R 1的阻值为22Ω，滑动变阻器R 2上标有“10Ω1A”字样。
闭合电键S，电流表的示数为。
求：（1）电阻R 1两端的电压。
（2）滑动变阻器R 2接入电路的阻值。
（3）现设想用定值电阻R 0来替换电阻R 1，要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作。
①现有阻值为16赘的定值电阻，若用它替换电阻R 1，请判断：________满足题目要求（选填“能”或“不能”）。
若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围；若不能满足题目要求，通过计算说明理由。
②满足题目要求的定值电阻R 0的可能取值范围为_______________。
●课堂练习：1.给你一只标有“10Ω ”的定值电阻和一只标有“30Ω ”的滑动变阻器，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流为A，它们两端允许加的最大电压为V。
2.图10所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻R 1＝6Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～。
为了使滑片P在AB间移动时不损坏电压表和电流表，滑动变阻器连入电路的阻值范围应为_________Ω。
3.在右图所示的电路中，电源电压为15V且不变，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样，闭合电键S后，电流表的示数为，电压表的示数为2V。
求：(1)滑动变阻器R2连入电路的阻值；(2)电阻R1消耗的电功率P1；(3) 现有阻值为15Ω和24Ω的两个电阻，请从中选择一个来替换电阻R1，要求：在移动变阻器的滑片P的过程中，使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作。
动态电路计算题答案
答案部分一、计算题1.（1）解：当S1、S2都闭合，且R2阻值为0时，灯泡L与R1并联，且小灯泡刚好正常发光。
由并联电路的特点可得，电源电压：U=U L=2.5V答：电源电压U是2.5V（2）解：小灯泡正常发光时，由P=得灯的电阻：R L===10Ω；则此时通过灯泡的电流：I L===0.25A；开关S1和S2都闭合，灯泡L与R1并联，电流表测总电流，因并联电路的干路电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流：I1=I-I L=0.75A-0.25A=0.5A，由I=得R1的阻值：R1===5Ω答：电阻R1的阻值是5Ω（3）解：由上数据可知：R L＞R1，所以当滑动变阻器的滑片滑到最右端，开关S2断开，S1闭合时，灯泡L和R2的最大阻值串联，电路中总电阻最大，电路中总功率最小。
则最小功率：P min===0.25W答：电路接通时的最小功率是0.25W。
2.（1）解：当S2闭合，S1、S3断开时，两电阻串联，则总电阻：R串＝R1+R2＝20Ω+30Ω＝50Ω；所以，电路中的电流：I＝＝＝0.2A答：S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流为0.2A（2）解：S3断开，S1、S2闭合时，电阻R1短路，只有R2连入电路，则通电5min电路消耗的电能：W2＝t＝×5×60s＝1000J答：S3断开，S1、S2闭合时，通电5min电路消耗的电能为1000J（3）解：当S2闭合，S1、S3断开时，两电阻串联，此时电路的总电阻最大，根据P＝可知此时总功率最小，所以，P＝＝＝2W，最小当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，此时电路中的总电阻最小，根据P＝可知此时总功率最大，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以此时的总电阻：R并＝＝＝12Ω，P最大＝＝＝W，则：＝＝答：该电路的最大功率和最小功率之比为25：63.（1）解：当S1和S3闭合、S2断开时，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两端的电压相等，且灯L正常发光，所以，电源电压U＝U L＝6V答：电源电压为6V。
中考物理《动态电路计算》练习题及答案
考点 动态电路计算1．(2019·莱芜)在如图所示的电路中，灯泡L 标有“6V 3W”字样，电源电压及灯泡电阻均保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，定值电阻R 0=10Ω。
当S 、S 1都闭合，滑片P 移动到最左端时，灯泡L 正常发光，则A ．此时电流表的示数为0.5AB ．电源电压为12VC ．此时电路消耗的总功率为6.6WD ．若S 闭合、S 1断开，且滑片P 移动到中点时电流表的示数为0.2A【答案】C【解析】当滑片P 移动到最左端时，滑动变阻器连入阻值为0， R 0与灯泡L 并联。
此时灯泡L 正常发光，说明灯泡两端电压等于其额定电压，即6V ，根据并联电路电压的规律，电源电压为6V ，故B 错误；此时通过灯泡电流： I L =P U =3W 6V =0.5A ，此时通过R 0电流： I 0=U R 0=6V 10Ω=0.6A ，干路电流：I L = I L + I 0=0.5A+0.6A=1.1A ，因此电流表示数为1.1A ，故A 错误；电路消耗的总功率：P 总=UI =6V×1.1A=6.6W ，故C 正确；若S 闭合、S 1断开，R 0与R 串联，滑片P 移动到中点时，滑动变阻器接入电路电阻为10Ω，此时电路电流I ′=U R 0+ R =6V 10Ω+10Ω=0.3A ，故D 错误。
2．（2019·孝感）（多选）如图所示，电源电压恒为3.0V ，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2的阻值变化范围为0～50Ω，闭合开关，当滑片P 处于某一位置时，电压表示数为2.0V ，电流表的示数为0.1A ，则（ ）A ．定值电阻R 1＝20ΩB ．当滑片P 向右滑动时，电压表的示数变大C ．整个电路总功率的最小值为0.15WD ．当滑动变阻器的功率为0.2W ，R 2＝5Ω或R 2＝20Ω【答案】BCD【解析】解：A 、由电路图可知，R 1、R 2串联，电压表测R 2两端的电压U 2＝2.0V ，电流表测电路中的电流I 1＝0.1A ，根据串联电路电压特点可知，R 1两端的电压：U 1＝U －U 2＝3V －2V ＝1V ，由I ＝U R 可知，定值电阻R 1的阻值：R 1＝U 1I 1 ＝1V 0.1A＝10Ω，故A 错误； B 、当滑片P 向右滑动时，R 2接入电路的阻值变大，根据串联分压的特点可知，R 2两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B 正确；C 、当R 2接入电路的阻值最大时，电路总电阻最大，根据P ＝U 2R 可知，整个电路总功率的最小，此时电路总电阻：R ＝R 1+R 2＝10Ω+50Ω＝60Ω，电路的最小电功率：P 最小＝U 2R ＝(3V)260Ω＝0.15W ，故C 正确； D 、滑动变阻器的功率：P 2＝I 2R 2＝(U R 1+R 2)2R 2， 即：0.2W ＝（3V 10Ω+R 2）2×R 2， 为了便于计算，将单位去掉化简得：2R 22﹣50R 2+200＝0，即：（2R 2－10）（R 2－20）＝0，解得：R 2＝5Ω或R 2＝20Ω，故D 正确。
07专题(七) 动态电路的计算
专题（七） 动态电路的计算类型1 开关型动态电路的计算1．如图１所示，电源电压为U ，有两只完全相同的灯泡L 1、L 2，当只闭合S 2时，A 表示数为I ，则下列说法正确的是( )A ．只闭合S 1、S 2时，A 表示数为I 2B ．只闭合S 2、S 3时，A 表示数为IC ．只闭合S 2、S 3时，V 表示数为UD ．只闭合S 1、S 2时，V 表示数为U/22．如图２所示电路中，R 1的阻值为4 Ω，当开关S 1和S 2都闭合时，电流表示数为3 A ；当只闭合S 2时，电流表示数为2 A ，下列说法正确的是( )A ．电源电压为6 VB ．R 2的阻值为1 ΩC ．S 1和S 2都闭合时，R 2消耗的功率为18 WD ．只闭合S 2时，电路消耗的总功率为24 W 3．在如图所示的电路中，电源两端的电压为6V 保持不变，R 1=R 2=10Ω，开关S 1闭合后，下列说法中正确的是（ ）A ．开关S 2断开时，R 1两端的电压为0VB ．开关S 2断开时，R 2两端的电压为6VC ．开关S 2闭合时，R 2消耗的功率为0.9WD ．开关S 2闭合时，R 1消耗的功率为3.6W4．如图３所示是某种电热保暖鞋的工作原理示意图．供电电压为6 V ，R 1、R 2的阻值分别为3 Ω、6 Ω，通过旋转扇形开关S ，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换．保暖鞋在低温挡工作时的电功率是________W ，它的高温挡工作1 min 产生的热量是________J.5．如图４所示电路，电源电压为6 V ，R 1＝10 Ω，R 2＝20 Ω，当S 1、S 2、S 3均闭合时，电路消耗的总功率为________W ；当闭合S 1，断开S 2、S 3时，电压表示数为3 V ，则10 s 内R 3产生的热量为________J ，此时R 1的功率与S 1、S 2、S 3均闭合时R 1的功率的比值为________．6．如图５所示，电源电压12 V 保持不变，小灯泡L 的规格为“6 V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12 Ω，电流表的量程为0～3 A ．当开关S 1、S 2都断开时，小灯泡L 恰能正常发光，R 1的阻值为________Ω，当开关S 1、S 2都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是________．7．如图６所示，电源电压恒为3 V ，R 1＝10 Ω，R 2＝10 Ω，R 3＝20 Ω.只闭合S 3，电流表的示数为________A ，电压表的示数为________V ；只闭合S 1、S 2、S 3，电流表的示数为________A ；要使电路消耗的电功率最小，应只闭合开关________．图３图１图２图４图５ 图６8．如图７所示，电源电压为9 V 且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，小灯泡上标有“6 V 3 W”字样．求：(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？(2)当S 闭合，S 1、S 2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？(3)保持滑动变阻器的位置不变，闭合S 、S 1、S 2，此时电流表示数为2A ，求R 0的阻值是多少？9. 电压表既是测量仪表，同时也是一个接入电路中的特殊电阻。
中考物理动态电路中电学问题的计算
中考物理动态电路中电学问题的计算1．（2022·全国·九年级专题练习）在如图所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，小灯泡L标有“10V,10W”的字样，滑动变阻器标有“30Ω，1A”的字样（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）灯泡正常发光时的电阻；（2）若电流表的示数为0.4A，求变阻器接入电路的阻值；（3）求：电路的最小电功率是多少。
2．（2022·全国·九年级专题练习）如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R2＝20Ω，滑动变阻器R1标有“40Ω 1A”字样。
只闭合开关S，电流表示数为0.3A。
求：（1）电源电压。
（2）闭合开关S、S1，整个电路消耗的最小总功率。
（3）若电流表的量程为“0～0.6A”，闭合开关S、S1，为保证电路安全，滑动变阻器R1允许接入电路的最小电阻。
3．（2021·甘肃定西·二模）如图所示电路，灯泡L规格为“12V 12W”，灯丝电阻不变。
当只S1闭合时，电阻箱R1接入电路阻值为8Ω，电流表A1示数是0.4A；R1接入电路阻值为18Ω时，电压表示数是3.6V。
求：（1）灯泡电阻；（2）电源电压和R2的阻值；（3）若将电阻箱R1更换为阻值为15Ω的定值电阻R3，此电路的最大电功率。
4．（2018·湖北·襄阳四中九年级）如图所示，电路中电源电压恒为4.5V，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“35Ω，2A”，灯泡铭牌标有“3V，0.9W”的字样（灯丝电阻不变）。
闭合开关，调节滑动变阻器，在保证电路安全的情况下，求：（1）滑动变阻器阻值多大时其消耗的功率最大？（2）滑动变阻器阻值允许调节的取值范围。
5．（2021·广西南宁·一模）如图甲是定值电阻和标有“8V8W”灯泡L的I-U关系图象，如图乙所示。
电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为12Ω。
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例题3：如图所示电路，R1=7Ω,当S1S2闭合 时，电压表的示数为21V，当S2断开时，电 压表的示数为14V。求:R2的阻值。
练习1、如图所示，电源电压不变，R1=6Ω， R2=4Ω． (1)当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示 数为0.6A，电路总电阻是__________Ω，电源电 压为______V． (2)当开关S1、S2和S3都闭合时，电流表示数为 l.5A，此时通过R1的电流是________A.
第19题图
2、电源电压保持不变, R1 = R2 = R3 = 20Ω ,当 S1、S2 都断开，电 流表示数是0.3A，求： 1）电源电压 2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？
A
R1
R2
R3
S1 S2
课本例题1：如图所示，电阻R1为10 欧，电 源两端电压为6V。开关S闭合后，（1）当滑 变阻器R接入电路中的电阻R2为50欧时，通 过R1的电流I？（2）当滑动变阻器的电阻R3 为20欧时，通过电阻R1的电流I`？
练习1、如图所示电路中定值电阻R1=5Ω， R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。当 滑片在a端时，电流表示数为0．6A。滑片 在b端时电压表示数为2V。求： （1）电源电压； （2）滑动变阻器R2的 最大阻值。
解这类题之前首先明确四个问题： （1）电源电压恒定，定值电阻的阻值,测其电压的 电压表示数不变。 （2）电流表内阻很小可视为导线，电压表内阻 很大可视为断路，电压表可连同它所在支路去掉 以简化电路。 （3）电阻变化规律： <1>串联电阻的个数越多，总电阻越大。并联电 阻的个数越多，总电阻越小。 <2>不论串联还是并联，其中有一个电阻的阻值 增大，总电阻就增大，反之亦然。
A
S R1
V
R2 P
课本例题2：如图所示，电阻R1为10欧，电 源电压为12V。开关闭合后，求（1）当滑动 变阻器R接入电路的电阻R2为40欧时，通过 电阻R1的电流I1和电路总电流I；（2）当滑 动变阻器接入电路的电阻R3为20欧时，通过 电阻R1的电流I1`和电路总电流I`。
练习1、如图所示电路中，电源电压恒为3V， R2=10Ω．滑动变阻器的最大电阻是30Ω。闭合开 关S后，（1）当滑动变阻器的滑片位于A端时，电 流表的示数是多少安？（2）当滑动变阻器的滑片 位于中间时，电流表的示数又是多少A？（3）若 电流表的最大量程是0-0.6A，为了保护电流表， 滑动变阻接入电路的电阻应该 是多大？
动态电路 之计算题
近几年中考中，出现了一种新题型---动态电路题：由于开关的闭合、断开 或滑动变阻器的滑片滑动而使电路中的 总电阻发生变化，最终引起电流表、电 压表示数的变化或小灯泡亮度的变化。
因试题既考查欧姆定律、串并联电 路规律、滑动变阻器等重要基础知识， 又检查学生综合分析问题的能力，逻辑 推理能力，所以近年考试的概率在提高。
练习2、如图所示电路中，电源电压为3V且 保持不变，R=10Ω，滑动变阻器的最大阻值 R’＝20Ω.当开关S闭合后，在滑动变阻器的 滑片由A端移动到B端的过程中，求：电流表 和电压表示数的变化范围
练习3、如图所示电路中，电源电压U＝4.5V， 且保持不变，定值电阻R1＝5Ω，变阻器R2最大 阻值为20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程 为0~3V。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范 围是( D ) A.0Ω~10Ω B.0Ω~20Ω C.5Ω~20Ω D.2.5Ω~10Ω