物理电学极值解题方法归类,初三电学电路取值范围题目专题训练带答案解析
人教版九年级物理电学专题之电功率极值和滑动变阻器取值范围讲解与强化训练48题有答案
人教版九年级物理电学专题之极值和取值范围强化训练48题有答案姓名：__________ 班级：__________一、滑动变阻器接入电阻的范围1.最大阻值：首先应先进行分析，若随着变阻器阻值的增大，各电表的示数在减小，则变阻器允许的最大阻值即为变阻器铭牌中标注的最大值；若串联电路中，有电压表并联在滑动变阻器两端，则应利用电压表的量程最大值、电路电流值，求变阻器允许的最大阻值，即Rmax=U电压表max/I2.最小阻值：应先确定电路中允许的电流最大值，确定的依据是：电流表的量程、滑动变阻器的铭牌、用电器的额定电流以及并联在用电器两端的电压量程，利用这四者分别求出每一条件下允许的最大电流，取四者中最小的，作为电路中允许的最大电流，然后再根据滑动变阻器之外的用电器两端电压、电源电压来计算滑动变阻器的最小阻值，即Rmin=(U电源-U额)/Imin二、电路的电流、电压的极值1.电路电流的极值：a.电路最大电流：依据电路中用电器的额定电流、电流表的量程来决定，取两者中的最小值作为电路的最大电流值；b.电路最小电流：依据滑动变阻器接入电路的最大阻值决定，此时电路中的总电阻最大，由I=U/R可知此时电路中电流为最小电流：Imin=U电源/R总最大2.用电器两端电压的极值a.最大电压：依据用电器的额定电压，电压表的量程来决定，取两者中的最小阻值作为用电器两端的最大电压值；b.一般是求滑动变阻器的最小电压，此时要根据滑动变阻器之外的用电器的额定电压或电压表的量程来决定，此时要注意电路安全问题，即要注意在变阻器之外的用电器在不超过其额定值及电压表量程的情况下来取最小电压。
三、电路、用电器消耗电功率的极值：根据电路、用电器中各自最大（小）的物理量即可求得。
1. 最大（小）电压、电流值，则有P=UI2.最大（小）电压值、电阻值，则有P=U²／R3．最大（小）电流值，电阻值，则有P=12R一、单选题（共32题）1.如图是小白同学所设计的四种发热器的电路，所用的电源电压相同，R1＞R2，四个电路中消耗的总电功率最大的是（）A. B. C. D.2.如图甲所示，R1的阻值是20Ω，滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，则R2消耗的最大功率是（）A. 0.45WB. 0.50WC. 0.80WD. 0.90W3.如图所示，电源电压为4.5 V，电压表量程为“0～3 V”，电流表量程为“0～0.6 A”，滑动变阻器规格为“101 A”，小灯泡L标有“2.5 V 1.25 w”(灯丝电阻不变)。
中考物理：极值与取值范围(含答案)
2018年中考物理：电学极值与取值范围一、单选题（共4题；共8分）1.（2017•天水）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω．闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时，电流表的示数为0.6A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.2A．则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（）A. 6V 20ΩB. 12V 20ΩC. 6V 10ΩD. 12V 10Ω2.（2017•聊城）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中（不考虑灯丝的电阻受温度的影响），下列说法正确的是（）A. 电流表示数逐渐变小B. 电压表示数逐渐变大C. 滑动变阻器两端的电压逐渐变大D. 小灯泡的亮度逐渐变暗3.（2016•泰安）如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0﹣3V”，电流表量程为“0﹣0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（）①小灯泡的额定电流是0.6A②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω﹣10Ω③电压表示数变化范围是0﹣3V④电流表示数变化范围是0.3﹣0.5A。
A. 只有②、④正确B. 只有②、③正确C. 只有①、④正确D. 只有①、③正确4.（2017•枣庄）如图，电源电压恒为5V，电压表量程为“0～3V”，电流表量称为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，小灯泡标有“3V 1.8W”字样，闭合开关，在电路安全的情况下，（不考虑灯丝电阻的变化）则下列说法正确的是（）A. 滑动变阻器的阻值允许调节的范围是0～20ΩB. 电流表示数的变化范围是0.1A～0.6AC. 电压表示数的变化范围是1V～3VD. 小灯泡的最小功率是1W二、填空题（共4题；共11分）5.如图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器R消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示．图乙中的a′、b′两点分别与滑片P在图甲中的a、b两位置相对应．则电源电压为________ V，定值电阻R0的阻值等于________Ω．6.（2015•贵港）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电路为2A，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，则小灯泡的电阻值为________ Ω，电路消耗的最小功率为________ W．7.某电阻R的阻值不变，标有“6V 6W”字样，它的电阻是________Ω，将R与灯泡L、电压表（量程为0～3V）、电流表（量程为0～0.6A）和开关及合适的电源，连成如图甲所示的电路，开关S闭合后，通过灯泡L的电流随它两端电压变化的图象如图乙所示．在保证电路中各器件都安全的情况下，灯泡L消耗的最大功率为________ W，此时电源电压为________ V．8.（2017•南京）如图所示，电源电压为3V，R1=10Ω，R2=10Ω，R3=20Ω．只闭合S3，电流表的示数为________ A，电压表的示数为________ V；只闭合S1、S2、S3，电流表示数为________ A；要使电路消托的电功率最小，应只闭合开关________．三、解答题（共1题；共5分）9.如图所示，电源电压恒定不变，R2的阻值为8Ω，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，小灯泡电阻不随温度改变．若闭合S1、S2，断开S3，小灯泡刚好正常发光，此时电压表的示数为3V，那么：（1）小灯泡L的电阻为多大？（2）电源电压为多少？（3）R1电阻为多大？（4）若闭合S1、S3，断开S2，并移动滑动变阻器R的滑片，滑动变阻器接入电路的电阻为多大时，电路的总功率最大，这个最大的功率等于多少？四、综合题（共1题；共15分）10.（2016•德州）在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示．求：（1）电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R做的功；（2）电源电压和定值电阻R0；（3）若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围．答案解析部分一、单选题1.【答案】A【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，由I= 可得，电源的电压：U=IR1=0.6A×10Ω=6V，故BD错误；当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的总电阻：R= = =30Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的最大阻值：R2=R﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω，故A正确、C错误．故选A．【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律求出电源的电压；当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出R2的最大阻值．2.【答案】B【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数逐渐变大，故A错误；由U=IR可知，灯泡L两端的电压变大，即电压表的示数逐渐变大，故B正确；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，小灯泡的亮度逐渐变亮，故D错误；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压逐渐变小，故C错误．故选B．【分析】由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化，根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化．3.【答案】A【解析】【解答】解：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的电压．（1）灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，由P=UI可得：小灯泡正常发光时的电流为：I= = =0.5A，故①错误；（2）当电路中的电流为0.5A时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的示数U滑=U﹣U L=4.5V﹣2.5V=2V2V＜3V，没有超出电压表的量程，灯泡两端的电压可以达到2.5V，串联电路中各处的电流相等，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为：R滑min= = =4Ω；当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡两端的电压：U L′=U﹣U滑max=4.5V﹣3V=1.5V，灯泡的电阻：R L= = =5Ω，电路中的最小电流：I min= = =0.3A，电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故④正确；滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑max= = =10Ω，滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故②正确。
中考电学计算专题及解题规律附详细答案(原创)
一、公式 定律二、串并联电路特点三、比例关系四、电学计算题解题策略电学计算题大致可分为两类：一类是电路不变化的题目，另一类是电路变化的题目，如变阻器滑片的移动、开关的断开闭合等，解题时要注意电路连接方式的变化。
解题的一般步骤：1、读懂题意：（1）搞清楚电路的连接情况，有时需要根据题意画出等效电路图。
（2）明确电流表、电压表测哪部分电路。
（3）分析题目要求解决的问题是什么，已知条件和已知量有哪些，包括一些隐含条件如：电源电压不变、定值电阻阻值不变。
2、仔细审题：综合运用电学公式定律、串并联电路特点、比例关系等，（1）.分析电路由哪几部分组成，各部分物理量之间有什么关系。
(2). 从已知条件出发，分析题中各部分电路（包括总电路）已知了哪些量，进一步可知道哪些量，直到题中要求量。
例如：对于一个电阻，电流I 、电压U 、电阻R 、电功率P 四个量中知道其中两个就可以求出另外两个，如果还能知道时间t ，又能求出消耗的电能W 和产生的热量Q 。
再如：串联电路中知道通过一个元件的电流就知道了其它所有元件的电流； (3). 从要解决的问题出发，思考要求出这个量需要知道哪些量，直到题中已知量。
（4）综合分析已知量和要求量，选择合适的公式、方法。
电路变化的题目要注意分析变化前后电路连接情况的变化、电阻的变化，分析每部分电路哪些量发生了变化，哪些量没有变化。
3、确定解题方法：大部分题目可根据已知条件，运用电学公式定律、串并联电路特点、比例关系等逐步求解，也有一些需要利用等量关系来列方程或方程组求解。
解题要注意的问题：1、运用好三个渠道即通过电学公式定律、通过串并联电路特点、通过比例关系求解;两个隐含条件即电源电压不变、定值电阻阻值不变；一个桥梁即电阻或电阻之比。
2、要根据已知量和要求量来选择运用哪个公式或规律，选择的公式或列出的关系式、方程式中要尽可能多包含已知量和要求量。
3、要注意某些规律的前提条件，注意统一单位，注意公式中各量的对应关系。
九年级物理电流和电路解题技巧和训练方法及练习题(含答案)及解析
九年级物理电流和电路解题技巧和训练方法及练习题 ( 含答案 ) 及分析一、电流和电路选择题1．如图是玩具汽车的电路图，以下相关说法中正确的选项是（）A. 电动机与灯泡是并联的B. 电动机与灯泡是串连的C. 电动机与灯泡工作时两头的电压不相等D.开关S2控制整个电路【答案】 A【分析】【解答】解：AB．由图可知，当两开关都闭合时，电动机和小灯泡是并联的，故 A 正确、 B 错误；C．并联电路中各支路两头的电压相等，所以电动机与灯泡工作时两头的电压相等，故C错误；D．开关 S 在小灯泡所在的支路中，所以开关S 控制小灯泡所在的支路，故 D 错误．22应选 A．【剖析】依据电路图可知，电动机和小灯泡并联，开关S1控制小灯泡，开关S2控制电动机，而后结归并联电路的电压特色进行解答．2．如下图，图中两灯规格不一样，能测出经过灯L1电流的电路是（）A. B. C. D.【答案】D【分析】【解答】解：A、图中电流表与灯L1串连，但其正负接线柱接反了， A 不切合题意；B、图中电流表与灯L2串连，且电流正进负出，能正确测出经过灯L2的电流， B 不切合题意；C、图中电流表接在干路上，且电流正进负出，丈量的是干路电流， C 不切合题意。
D、图中电路为并联电路，两个电流表分别测出干路和支路电流，相减得出L1电流， D符合题意；故答案为： D。
【剖析】利用电流表的使用方法及并联电路中的电流关系剖析解答.3．有一个看不见内部状况的小盒（如下图），盒上有两只灯泡，由一个开关控制，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都灭；拧下此中任一灯泡，另一灯都亮。
选项所示的图中符合要求的电路图是（）A. B.C. D.【答案】C【分析】【解答】解： A．由电路图可知，两灯泡串连，拧下此中任一灯泡，电路断路，另一灯都不亮， A 不切合题意；B．由电路图可知，两灯泡并联，开关S 位于 L1支路，断开开关，灯泡L2仍旧亮， B 不符合题意；C．由电路图可知，两灯泡并联，开关位于干路，闭合开关两灯都亮，拧下此中任一灯泡，另一灯亮， C 切合题意；D．由电路图可知，开关S 与L2并联后再与L1串连，闭合开关S， L2被短路，L2不亮，L1亮， D 不切合题意。
专题10 电学极值、范围问题-备战2021年中考物理典型专题各个击破(电学专题)(解析版)
备战2021年中考物理电学典型专题各个击破专题10 电路极值、范围问题********************************************************************在中考电学中，考查的主要是串联电路情况，很少考查并联电路（并联电路可转化为串联型电路分析）。
在串联电路中，有下列五种题型：（1）最大电流限制型→求滑动变阻器最小值；（2）定值电阻最大电压限制型→求滑动变阻器最小值；（3）变化电阻最大电压限制型→求滑动变阻器最大值；（4）电流表、电压表反对应型，电流、电压都有限制→求滑动变阻器的阻值范围；电流表、电压表反对应型。
如图所示，考查频率较高。
这类题的特点是：电压表测滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器接入阻值最小，当电流表示数取到最大值时，电压表示数最小；滑动变阻器接入阻值最大，当电压表示数最大时，电流表示数最小。
解法：当电压表示数最大时，滑动变阻器阻值达到最大；可见电压表量程限定了滑动变阻器接入的最大值；当电流达到最大值时，滑动变阻器阻值达到最小(即滑动变阻器阻值再小，电路会被烧坏），可见电流限定了滑动变阻器接入阻值的最小值。
为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值应该同时满足电路中对（5）电流表、电压表正对应型，电流、电压都有限制→求滑动变阻器的最小值；如图所示，这类题的特点是：电压表测定值电阻两端的电压，电压表和电流表示数同时增大或减小，所以两表量程限定的都是滑动变阻器接入阻值的最小值，此时需解得两个阻值中较大值，才不至于把电路烧坏。
1．在如图的电路中，图甲的电源电压为9V 且保持不变，电流表的规格为0～0.6A，电压表的规格为0～15V，灯泡上标有“6V 6W”字样，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示，则下列说法错误的是（）A．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为8VB．为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值是11.67ΩC．灯泡消耗的最大功率为5.4WD．灯泡消耗的最大功率为1.2W【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
中考物理复习专题 极值、范围类相关计算
(1)干路中通过的最大电流为 33 A，最小电流为 11..22 A. (2)滑动变阻器接入电路的阻值范围为 2.5～10Ω. (3)电路消耗的最小总功率为 77..22 W，最大总功率为 1188 W.
类型 2：多开关引起的极值、范围类
★(一题多设问)如图所示，电源电压恒定，R1、R2 为定值电阻，R2＝
20 Ω，灯泡 L 标有“6 V 3.6 W”字样．当 S、S1、S2 都闭合时，灯泡 L 正常发光；当 S 闭合，S1、S2 断开时，电压表示数为 2 V(不考虑灯丝电阻 随温度变化)．则：
(1)灯泡电阻为 1100 Ω. (2)电源电压为 66 V.
(3)明确电路安全的因素 ①电流表、电压表的量程． ②滑动变阻器的规格．如：“50 Ω 2 A”． ③用电器的规格，即用电器的额定电压和额定功率．如：“220 V 200 W”．
思路：首先判断滑动变阻器的移动会导致的电表的变化以及由其引起的
安全隐患，从而推出滑动变阻器对应的最值．
①电流表的量程
②小灯泡的额定电流
取较小值
R 滑 min→Imax③滑动变阻器允许通过的最大电流作为最大
④用电器允许消耗的最大电功率 电流
⑤电压表的量程（测定值电阻时）
取滑动变阻器
①滑动变阻器的最大值
的较小值作为
R 滑 max→Imin②电 器压 两表 端的 电量 压程 时（ ）测滑动变阻的允最许大接电入阻电路
类型 1：滑动变阻器引起的极值、范围类 考向 1：串联电路
人教版九年级物理电学极值与取值范围计算题技能训练
R1 R2 R1 R2 R1 R2 R1 R2
220V
220V
220V
220V
A、甲的连接方式发热功率最小 B、乙的连接方式发热功率最小 C、丙的连接方式发热功率最大 D、丁的连接方式发热功率最大
四、课堂练习
6 （2014多选）如图为某同学实验时所用电路，电路中电 流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的 最大值为50Ω，定值电阻R0为10Ω．电源电压为6V且保持 不变，实验操作正确并保证电路各器材安全，则在闭合开
① 确保灯的安全灯两端的最高电压为 UL=6V
② ③
通 变过 阻灯 器的 的电 电流压不不能能超低过于：：UI=2=PUULL-U=01=.56AV
④ ⑤
变 电阻 路器 的最R的小阻电值流不小I=于RLUR+R=2=UI202 .=2A12Ω
电流表：0.2-0.5A 电压表：6-9.6 V 变阻器：12-48Ω
四、课堂练习
3.如图所示,已知电流表的量程为0～0.6 A 电压表的量程为0～3V,定值电阻R1的阻值 为10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω， 电源电压为6V。开关S闭合后，在滑动变阻器的滑片滑
动的过程中，下列说法正确的是( A )
A．电压表最小示数是1V B．滑动变阻器的滑片允许滑到最左端 C．电路中允许通过的最大电流是0.6 A D．滑动变阻器滑片移动的过程中，电流表先达到最大量程
四、课堂练习
12.（2022天津多选）如图8所示电路,甲、乙
两灯分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样,
电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的
二、确定极值及取值范围的方法
初中物理中考电学取值范围问题专项训练
1.一. 选择题（共7小题）如图甲的电路中，电源电压为6V 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 压表的示数U 与电流表的示数I 的关系图像如图乙，下列判断正确的是（A .R 1的阻值为30QB .电路消耗的最小功率为1.2WC •滑动变阻器的最大阻值为10QD .电路消耗的最大功率为3W2.现有电源、开关、电流表、电压表、小灯泡、滑动变阻器各一个，其中小灯泡的U -I 图象如图所示。
将这些元件用导线连成电路后，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表的示 数从5V 开始减小，电流表的示数从0.3A 开始增大。
下列结论正确的是（）A. 电源的电压为5VB. 小灯泡的最大功率为3WC •滑动变阻器的最大阻值为20QD .整个电路的最小功率是1.5W3.小吴用如图所示的电路测小灯泡功率。
电路中电源电压恒为4.5V ,电压表的量程为0〜3V ,电流表的量程为0〜0.6A ,滑动变阻器的规格为“20Q1A ”，灯泡标有“2.5V1.25W ”字样。
若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法不正确的是（）初中物理电学取值范围问题RiA.电流表示数的变化范围是0〜0.5AB.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4〜20QC.灯泡的最小功率是0.162WD.该电路的最大功率是2.25W4•如图所示，电流表的量程为0〜0.6A,电压表的量程为0〜3V,滑动变阻器的最大值为50Q，定值电阻R0为10Q,电源电压为6V且保持不变，实验中为了保证电路中各器材安全，则在闭合开关S后，移动滑片P 的过程中正确的是（）A.电流表的最大示数是0.6AB.电压表的最小示数是2VC.电路消耗的最大功率是0.5WD•滑动变阻器允许调节的范围是10Q〜50Q5•如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为0〜3V,滑动变阻器上标有“20Q1A”字样，小灯泡标有“2.5V1.25W”（灯丝电阻不变）。