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
2019-2020学年度九年级物理考题精练——专题十二：电功率的极值、取值范围问题
2019-2020学年度九年级物理考题精练——专题十二：电功率极值、取值范围问题【解题指导】一、电路安全问题的取值情况:①根据“用电器”铭牌求出用电器的电阻、额定电流等。
②对于“滑动变阻器”,一方面考虑电流表安全工作时滑动变阻器的取值范围,另一方面还要考虑电压表安全工作时滑动变阻器的取值范围,也就是分析清楚所求得的电阻值是该种情况下的最大值还是最小值。
③最后结合两种情况下的电阻值得到一个正确的取值范围,即根据电流或电压的极值考虑变阻器连入电路的最大值或最小值。
二、电功率的取值问题:①对于定值电阻来说,由公式P=I2R可知,当电路中流经该电阻的电流值最大时,其电功率最大。
②对于滑动变阻器来说,由于P滑=I2R滑=2R===,所以当(R-R滑)2=0时,P滑最大,即当滑动变阻器接入电路的阻值等于定值电阻的阻值时,其电功率最大。
③对于整个电路来说,由于P=UI,电源电压是恒定的,只要通过电路中的电流最大,电路总功率就最大,也可以用公式P=、P=I2R求解。
求电功率的最小值与之相反。
【真题演练】类型一：电功率的“极值”问题1.（2019鸡西，15）在如图所示的电路中，电源电压为4V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，小灯泡标有“2V 1W”字样（灯的电阻不变），滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。
闭合开关，在保证电路各元件安全的情况下，下列说法正确的是（）A．小灯泡的最小功率为0.36WB．电压表的示数范围是1～3VC．滑动变阻器接入电路中的阻值范围是4～12ΩD．电路总功率变化范围1～2W2.（2019威海，12）如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。
机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持 4.5V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“15Ω，1A”。
闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（）A．当水流速度增大时，电压表的示数变大B．当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大C．滑动变阻器允许接入电路的取值范围为 2.5Ω～10ΩD．电路消耗总电功率的变化范围为 1.35W～4.05W3.（2019泰安，14）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡标有“3V 1.5W”字样，不考虑灯泡电阻随温度的变化，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。
人教版九年级物理全册第十八章专题训练(六) 有关极值、取值范围的计算
专题训练(六)有关极值、取值范围的计算▶类型一电功率的“极值”问题1.如图1所示,电源电压恒为9 V,电流表的量程为0~0.6 A,滑动变阻器的规格为“24 Ω0.8 A”,灯泡标有“3 V1.5 W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),请你分析:图1(1)根据滑动变阻器的规格可知,电路中可允许通过的最大电流是A;根据电流表的量程可知,电路中可允许通过的最大电流是A;根据小灯泡的额定电流可知,电路中可允许通过的最大电流是A。
综合考虑,电路中允许通过的最大电流是A,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值为Ω,小灯泡的最大电功率是W。
(2)当滑动变阻器的滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,是Ω,则电路中的最小电流是A,根据公式P=UI可知,电源电压不变,电路中的电流最小,故电路中的总功率最小,此时电路中的最小电功率是W。
2.如图2所示,电源电压为12 V,定值电阻R1的阻值为12 Ω,滑动变阻器R2标有“50 Ω1 A”字样,电流表A1的量程为0~3 A,A2的量程为0~0.6 A。
通过滑动变阻器R2的最大电流是A,干路允许通过的最大电流是A,滑动变阻器接入电路的最小阻值是Ω,滑动变阻器的最大功率为W。
图23.如图3所示的电路中,电源电压为4.5 V且恒定不变,电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~0.6 A,定值电阻R1的阻值为5 Ω,滑动变阻器的最大阻值为50 Ω。
闭合开关,在电路安全的情况下,请你分析:图3(1)由电流表的量程可知,电路中的最大电流是A,滑动变阻器接入电路中的最小阻值是Ω,电路中的最大电功率是W。
(2)由电压表的量程可知,滑动变阻器两端最大电压为V,电路中的最小电流是A,滑动变阻器接入电路中的最大阻值是Ω,电路中的最小电功率是W。
4.如图4所示电路,电源电压为6 V保持不变,定值电阻的阻值为10 Ω,滑动变阻器的最大阻值为20 Ω,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是()图4A.电压表示数最小值是4 VB.电流表示数最大值是0.2 AC.电路总功率不会小于1.2 WD.定值电阻消耗的最小功率是1.2 W5.如图5所示的电路中,灯L上标有“3 V1.5 W”字样,滑动变阻器R上标有“50 Ω 1 A”字样,电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~0.6 A,电源电压恒为4.5 V。
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)。
人教版九年级物理全一册教材解读与重难点突破18.2电功率专项练习(附答案)
第十八章电功率第2节电功率教材考点梳理一、电功率（P）1.定义：电流做的功与通电时间之比。
2.物理意义：表示电流做功快慢。
3.单位：（1）国际单位：国际单位瓦特（W），简称“瓦”。
（2）常用单位：兆瓦（Mw）、千瓦（kw）。
（3）换算：1Mw=1000Kw 1 Kw=1000w4.公式：（1）基本公式：①P=UI ②P=W/t（适用于所有电路）（2）推导公式：（适用于纯电阻电路）③P= I2R 常用在串联电路；④P= U2/R常用在并联电路；5.常见用电器的大约功率：电子表：0.01mW；小计算器：0.5mW；手电筒0.5W；节能灯：20W；电风扇：60W；电视机：100W；计算机：200W；电吹风：500W；空调器：1000W；二、额定电压额定功率1.额定电压和额定功率：（1）额定电压：用电器正常工作时的电压，常用U额表示。
（2）额定功率：用电器在额定电压下的功率，常用P额表示。
2.实际电压和实际功率：（1）实际电压：用电器实际工作时的电压，常用U实表示。
（2）实际功率：用电器在实际电压下的功率，常用P实表示。
3.实际功率和额定功率的关系：（1）当U实 =U额时，P实=P额灯正常发光。
（2）当U实＜U额时，P实＜P额灯光较暗。
（3）当U实> U额时，P实>P额灯光很亮（会烧坏）。
4.已知“额定电压和额定功率”可以求出什么？例如一个“PZ22O-25”的灯泡正常发光，则可以求出：（1）灯泡两端实际电压为：220V。
（2）灯泡的实际功率为：25W。
（3）额定电流：I=P/U=0.11A。
/Ｐ＝２９３６Ω。
（4）灯丝阻值Ｒ＝U2额三、电功率的测定1.家庭电路中：（1）利用电能表测用电器消耗的电能W。
（2）用停表测对应的时间t。
（3）利用公式P=W/t计算。
例如：一天，小亮让电热水器单独工作3 min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了100 r，热水器的实际功率为多少？（1）用电器消耗的电能：W = 100/1000kW·h =0.1kW·h= 3.6X105J（2）工作时间:t=0.05h=180s（3）实际功率：解法一：P=W/t=0.1kW·h/0.05h=2kw。
2024年人教版九年级全一册物理期末复习重难强化练十一 电学极值和取值范围问题
重难强化练十一电学极值和取值范围问题【方法引领】1.依据“照顾弱者”的原则2.消耗总功率的最值:电源电压不变,根据P=UI可知,电流最大,消耗的功率最大;电流最小,消耗的功率最小。
【类型一】电学极值类1. 如图所示,电源电压为6 V,一只标有“3 V 3 W”的小灯泡(灯丝电阻不变)与一个最大阻值为9 Ω的滑动变阻器串联,在保证电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为(A)A.6 W 4.5 VB.4.5 W 6 VC.6 W 6 VD.9 W 4.5 V2. 如图所示,电源电压6 V保持不变,定值电阻R1标有“10 Ω0.5 A”字样,滑动变阻器R2标有“20 Ω 1 A”字样,电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6 A和0~3 V。
闭合开关S,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器R2允许接入的最小值为 2 Ω,电路消耗的最大功率为 3 W。
3.灯泡L上标有“6 V 3 W”字样,测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示。
现把灯泡L接入如图乙所示的电路中,若电源电压为18 V不变,电流表的量程为“0~0.6 A”,电压表的量程为“0~15 V”,为了保证电路安全,滑动变阻器的最小阻值为24 Ω,灯泡的最小功率为0.9 W。
4. 如图所示,电源电压恒定,R 1为定值电阻,灯泡L 上标有“6 V 3.6 W ”,将R 2的滑片P 移至b 端,先闭合S 、S 2,电流表示数I =0.12 A;再将R 2的滑片P 移至a 端,L 正常发光,忽略温度对灯泡电阻的影响。
(1)求电源电压U 。
(2)最后闭合S 1,电流表示数变为I '=0.9 A,求R 1的阻值。
(3)若R 2的滑片P 的位置及各开关状态任意组合,求电路工作时的最小电功率。
解:由P =U 2R 可得灯泡L 的电阻:R L =U 额2P 额=(6 V)23.6 W =10 Ω;由P =UI 可得灯泡的额定电流:I L 额=P 额U 额=3.6 W6 V=0.6 A 。
人教版 初三物理九年级下册 第18章《电功率》知识点梳理+习题(含答案)
电功率教学目标1．电路的动态分析2．探究用电器的电功率实验3．测电阻实验4．电功率的测量5．焦耳定律知识点梳理一、电阻的串联和并联电路规律的比较二、有关电功、电功率的公式及其适用范围：用电器的额定功率和实际功率额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。
额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。
三、串并联电路P实与R大小的关系四、串并联电路中电功、电功率、电热与电阻的关系经典例题讲解题型一：电路的动态分析例1．如图所示电路中，电源两端电压保持不变．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端向a 端滑动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2，电流表示数的变化量为△I（本题变化量是指后来电表的示数减去原来的示数）．不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列判断中正确的是（）A．△U1＞0，△U2＞0，△I＞0 B．△U1＞0，△U2＜0，△I＜0C．△U1＞0，△U2＞0，△I＜0 D．△U1＞0，△U2＜0，△I＞0解析：将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，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变大，所以△I＞0，由U=IR，灯光两端电压变大，所以△U1＞0，由U=IR，R1两端电压U1变大，△U2=U﹣U1变小，即△U2＜0．所以ABC错误，D正确．答案：D例2．物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源两端电压保持不变．当有害尾气浓度β增大时，则下列判断中正确的是（）A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变大，电流表示数变大C．电压表示数变小，电流表示数变小D．电压表示数变小，电流表示数变大解析：由电路图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻两端的电压．由图乙可知，当有害尾气浓度变大时，气敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由I=，总电压一定，所以电流中电流变大，即电流表示数变大；由U=IR，可知R0两端电压变大，由U R=U﹣U0，U不变，U R变小，即电压表示数变小．答案：D题型二：伏安法测电阻的探究实验例3．小明想利用一块电压表和已知的电阻R0测量电阻R x的阻值．小明选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图所示．（1）请你在图中只添加一根导线完成实验电路的连接．（2）请补全实验步骤：①断开S1、S2、S3，按如图连接好电路后，将滑动变阻器的滑片P调至最左端；②调节滑动变阻器至合适阻值，断开S3，闭合S1、S2，将此事电压表的示数U1记录在表格中，断开开关S1；③保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关，闭合开关，将此时电压表的示数U2记录在表格中，断开开关S1．（3）请你用U1、U2和R0表示出R x= ．解析：（1）电路连接如图所示：（2）实验步骤：②调节滑动变阻器至合适阻值，断开S3，闭合S1、S2，电压表测R x两端电压，示数U1，；③保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关S2，闭合开关S1、S3，电压表测R x和R0的总电压，示数U2．（3）计算R x的阻值：由图R x、R0和变阻器串联，所以在（2）中②③中电流相等，根据I=，则有：=，解得：R x=．答案：（1）见上图；（2）③S2；S1、S3；（3）．题型三：电功率的测量例4．在测定小灯泡的额定电功率时，所用器材有：电压为3V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干．（1）用笔画线代替导线，将如图甲的实物电路连接完整．（2）连接电路时，滑动变阻器R的滑片P应置于端．（选填“A”或“B”）（3）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为2.5V时，观察到电流表示数如图乙所示，此时电流为A．（4）小灯泡的额定功率是W．解析：（1）根据电压表与灯泡并联，完成电路连接．如图所示：（2）为保护电路，滑动变阻器调到阻值最大处，即滑片离下端接入的接线柱最远．（3）根据图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A．（4）灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.5A=1.25W．答案：（1）如图所示．（2）A．（3）0.5．（4）1.25．题型四：焦耳定律例5．为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”，某同学采用了如图所示的实验装置，其中R1＜R2．（1）实验中通过观察来比较电流产生热量的多少；（2）闭合开关通电一段时间，乙瓶内煤油温度上升较高．由此可知，在通电时间相同，电流相等的情况下，电阻越大，电流产生的热量越．（填“多”或“少”）（3）就这一实验而言，下列两种认识中正确的是（选填“A”或“B”）．A．该实验能够得出焦耳定律B．该实验只能初步知道电流越大、电阻越大、通电时间越长产生的热量越多．解析：（1）实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少；（2）由Q=I2Rt可得：电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，则电流产生的热量越多；因为R1＜R2，所以乙瓶中电阻丝产生的热量多，即乙瓶内煤油温度上升较高．（3）由于本实验中无法精确测量热量的多少，因此只能定性判断热量与电流、电阻、时间的关系．故选B．答案：（1）温度计示数的变化；（2）多；（3）B．题型五：探究用电器的电功率实验例6．实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源一个，电阻箱一个，滑动变阻器一个，已调零的电流表、电压表各一块，一个开关，导线若干．请用上述实验器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=kR（k为常量）”．请你（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表．（要求：在实验过程中不能拆卸电路）解析：（1）实验电路图如图所示：（2）实验步骤：①按电路图连接电路．②将滑动变阻器阻值调到最大值，闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值为适当值．用电流表A测量电路的电流I0，用电压表V1测量R1和R2两端的电压U1，用电压表V2测量电阻R2两端的电压U2，将I0、U1、U2的数据记录在实验记录表中．③断开开关S，改变电阻箱R2的阻值后，闭合开关S，再调节滑动变阻器使电流表的示数仍为I0，用电压表V1测量R1和R2两端的电压U1，用电压表V2测量电阻R2两端的电压U2，将U1、U2的数据记录在实验记录表中．④仿照步骤③，再进行4次实验．⑤利用公式P=U1I0和P2=U2I0，分别计算出6次电阻R1与R2消耗的总功率P和电阻R2消耗的功率P2的数值，并分别记录在实验记录表中．（3）实验数据记录表：I0/AU1/VU2/VP2/WP/W基础演练1．在国际单位制中，电功率的单位是（）A．安培（A）B．伏特（V）C．瓦特（W）D．焦耳（J）2．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．电风扇B．笔记本电脑C．电冰箱D．电水壶3．下列说法中正确的是（）A．用电器两端电压越大，通过用电器的电流做功就越快B．电功率是表示电流做功快慢的物理量C．用电器的电功率越大，做功就越多D．用电器的额定功率越大，消耗的电能就越多4．图3所示电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，电流表，电压表具有示数；现同时闭合S、，下列说法中正确的是A．电压表的示数变大B．电流表的示数不变C．电路的总电阻变大D．电路的总功率变大5．图4所示的四个电路中，两端的电压U相同且保持不变，一直电阻和的阻值大小关系为＜。
人教版初三物理电学：滑动变阻器的取值和简单电路故障判断和答案
一、滑动变阻器取值范围判断：1、如图所示的电路中，电源电压为6V且不变，电阻R1阻值为20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P由左端移到右端，电压表、电流表示数的变化范围是（）A、6～2.4V,0.12～0.3AB、6～2.4V,0.3～0.12AC、0～2.4V,0～0.12 AD、6～3.6V,0.2～0.12A第1题图第2题图第3题图第4题图第5题图2、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（）A、0Ω~10ΩB、0Ω~20ΩC、5Ω~20ΩD、2.5Ω~10Ω3、一次实验中，小明同学连接了如图所示的电路，电源电压为6V且保持不变，电阻R1=8Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω。
他所选用的电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，为了保证电路安全，实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是 ( )A.0～2ΩB.0～8ΩC.2Ω～8ΩD.8Ω～10Ω4、如图所示的电路中，电源电压为4.5V不变，电阻R1标有“6Ω0.5A”，滑动变阻器R2标有“30Ω1A”，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。
为了保护各电表和元件，滑动变阻器R2允许接入电路的阻值范围是（）A、0～12ΩB、0～30ΩC、3～12ΩD、3～30Ω5、在如图所示的电路图中，电阻R1标有“6Ω1A”，R2标有“3Ω 1.2A”，电流表A1、A2的量程均为0～3A，电压表量程均为0～15V，在a、b间接入电压可调的电源，闭合电建S后，为保证R1、R2均不损坏，则允许的最大电源电压和此时通过电流表A1的电流分别为（）A、3.6V，1.8AB、9V，1AC、9.6V，1AD、3.6V，2.2A6、如图所示电路中，电源电压U=6V，且保持不变，定值电阻R1=10Ω，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。
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
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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)。
在保证小灯泡L电流不超出额定电流的情况下，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0.6 A ②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10 ③电压表示数变化范围是0～3 V④电流表示数变化范围是0.3～0.5 AA. ②④B. ②③C. ①④D. ①③4.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为R2，且R1=2R2，灯泡L上标有“6V 3W”字样，所用电流表的量程均为0〜0.6A和0〜3A，当三个开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，两电流表指针的位置相同．当三个开关的状态及滑动变阻器的阻值变化时，电路消耗的总功率也陆之变化．下列判断正确的是（忽略温度对灯电阻的影响）（）①电源电压为6V②R1的阻值为24Ω③电路消耗总功率的最小值为1W④电路消耗总功率的最大值为3.75W．A. ①②B. ③④C. ①④D. ②③5.（2015•玉林）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. 0.90W6.如图所示，电源电压为9V，当滑动变阻器的滑片P移至左端时，小灯泡L正常发光；功率为9W，当滑片P移至中点时，小灯泡L的实际功率为4W．则小灯泡的电阻和滑动变阻器的最大阻值分别为（）A. 9Ω 6ΩB. 9Ω 9ΩC. 6Ω 6ΩD. 6Ω 9Ω7.如图所示，电源电压恒为4V，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“20Ω1A”，小灯泡L标有“2.5V1.25W”的字样（灯丝电阻不变）。
若通过小灯泡L的电流不超过额定电流，电流表、电压表不能超过量程，则移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是（）①电压表示数变化范围为1.5V～3V②滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W-0.75W③小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W～1.25W④滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为10Ω～20ΩA. B. C. D.8.如图所示，电源电压为，电压表量程为“ ”，电流表量程为“ ”，滑动变阻器规格为“ ”，小灯泡标有“ ”（灯丝电阻不变）．在保证小灯泡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②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是③电压表表示数变化范围④电流表示数变化范围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9.如图所示的电路中，R为定值电阻，闭合开关后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，电压表的示数变化范围是3～6V；小丽通过推算，得出4个结论：①定值电阻R的阻值为3Ω②实验中R两端的电压变化范围为2～4.5V③变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω④电路消耗的总功率的变化范围约为3.75～11.25W；请你对小丽的结论进行评估，结论是（）A. 只有①正确B. 只有①②正确C. ①③④都正确D. ①②④都正确10.如图所示电路中，电源电压不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的两端A，B之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电流表的示数变化范围是0.4A﹣1.2A，则下列结论正确的是（）A. R2=10ΩB. R1的最大电阻为5ΩC. 电源电压为6VD. 电阻R2的电功率变化范围是1.6W至4.8W11.如图所示的电路中，电源电压U=4.5V且保持不变。
电阻R1=3Ω，变阻器R2的最大值为10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，为保证电表安全，变阻器连入电路的阻值范围是（）A. 0Ω～10ΩB. 4.5Ω～6ΩC. 3Ω～10ΩD. 4.5Ω～10Ω12.如图所示电路中，R为定值电阻．闭合开关后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是0.5～1.5A，电压表的示数变化范围是3～6V。
小丽通过推算，得出四个结论：①变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω．②定值电阻R的阻值为3Ω．③实验中R两端的电压变化范围为2V～4.5V．④电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W～11.25W．请你对小丽的结论进行评估，结论是（）A. 只有①正确B. 只有①②正确C. 只有①②③正确D. ①②④都正确13.（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“10Ω 1A”，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14.如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R0的最大电阻是50Ω．当开关S1闭合、S2和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电压表示数是U1，R1的功率是P1；当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表示数是U1′，R2和R3的功率之和是3.2W；当开关S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1的功率是P1′；已知R2：R3=3：1，U1：U1′=3：2，P1：P1′=1：36。
下列结论正确的是（）A. 电源电压是12VB. R2的阻值是30ΩC. 电流表的最大示数是2.1AD. 该电路的最大功率是64W15.如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡标有“3V1.5W字样，不考虑灯泡电阻随温度的变化，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V．当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。
为了保证电路安全，小灯泡电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。
在滑片P滑动过程中，下列说法（）①电源电压为4.5V②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω-12Ω③小灯泡的最小功率为0.135W④电路的最大功率2.25WA. 只有正确B. 只有正确C. 只有正确D. 都正确16.如图所示的电路中，设电源电压不变，灯电阻不变．闭合开关S，在变阻器滑片移动过程中，电流表的最小示数是0.2A，电压表的最大示数是4V，灯L的最大电功率与最小电功率之比为9：4．则（设灯丝电阻不变）（）A. 电源电压是6VB. 灯的电阻值是60ΩC. 电源电压是4VD. 电路消耗的最大功率是3.6W17.（2016•常州）小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率，电源电压恒为4.5V，小明从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，测得小灯泡的U﹣I图象如图乙所示．针对该实验过程，下列结果正确的是（）A. 小灯泡的额定功率为6.25WB. 小灯泡正常工作时的电阻为5ΩC. 滑动变阻器的最大阻值为40ΩD. 电路消耗的最小功率为0.05W18.如图所示电路，电源电压不变，小灯泡标有“6V 3W“字样，闭合开关后，当滑片P移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电压表示数变化了3V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝5：6．下列判断正确的是（）A. 滑动变阻器的最大阻值为10ΩB. 电路允许消耗的最大功率为4.5WC. 小灯泡正常发光时，滑片P位于滑动变阻器中点位置D. 滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，小灯泡消耗的功率变化了0.6W19.如图所示电路，电源电压不变。
闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W．下列说法正确的是（）A. 滑动变阻器的最大阻值为20ΩB. 电源电压为10VC. 小灯泡正常发光时的电阻为10ΩD. 滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.6W20.如图所示电路，电源电压不变，小灯泡标有“6V3W“字样，闭合开关后，当滑片P移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.2A，电压表示数变化了4V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2＝5：4．下列判断错误的是（）A. 电源电压为10VB. 滑动变阻器的最大阻值为40ΩC. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率P1为2WD. 滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，小灯泡消耗的功率变化了1.2W21.如图甲的电路，电源电压保持不变。