中考物理计算题解题方法全攻略:电学体系内综合计算.doc

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1、专题3.4 电学体系内综合计算题知识回顾 一、串并联电路电流、电压特点1.串联电路的特点(1)电流:各处的电流都相等。表达式:I=I1=I2 (2)电压:电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。表达式:U=U1+U2 (3)电阻:电路的总电阻等于各用电器电阻之和。 表达式:R=R1+R2 2.并联电路的特点:(1)电流:干路中的电流等于各支路中的电流之和。表达式:I=I1+I2 (2)电压:各支路两端的电压相等。表达式:U=U1=U2 (3)电阻:电路的总电阻的倒数等于各用电器电阻倒数之和。 表达式: 二、欧姆定律1.数学表达式:其中I代表电流,单位是A U代表电压,单位是VR代表电阻,单

2、位是2.说明:(1)I、U、R三量必须对应同一导体(或者同一段电路);(2)I、U、R三量对应的是同一时刻三、对电功公式的理解把握1.电功计算式:W =UIt其中W代表电功, 单位是 JU代表电压,单位是 VI代表电流, 单位是At代表通电时间,单位是s说明:(1)I、U、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。(2) 式中各量必须采用国际单位;1度=1 kWh = 3.610 6 J。 (3)普遍适用公式,对任何类型用电器都适用。2.电功导出式:W =I2Rt 与只能用于如电烙铁、电热器、白炽灯等纯电阻电路(对含有电动机、日光灯等非纯电阻电路不能用)四、对电功率公式的理解把握1.电功率定义式:其

3、中P代表电功率,单位是W W代表电功,单位是 J t代表通电时间,单位是s 说明:(1)P、W、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。(2) 式中各量必须采用国际单位;1度=1 kWh = 3.610 6 J。 (3)普遍适用公式,对任何类型用电器都适用。2.电功率计算式:P=IU其中P代表电功率,单位是WI代表电流, 单位是AU代表电压,单位是V说明:(1)I、U 必须对同一段电路而言。(2)式中各量必须采用国际单位; (3)普遍适用公式,对任何类型用电器都适用。3.电功率导出式: 这两个到处公式只能用于纯电阻电路。五、焦耳定律1焦耳定律内容:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体

4、的电阻成正比,与通电时间成正比。2焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中单位Q焦;I安(A);R欧();t秒。)3当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热 量(电热),则有W=Q,可用电功公式来计算Q。(如电热器,电阻就是这样的。)类型与典例突破 类型1.结合图像,考查串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用。【例题1】(2019内蒙古通辽)如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片滑片从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙。下列说法中正确的是()A电源电压为9VB滑动变阻器的最大阻值为14C小灯泡的额定功率为8WD电路总功率的变化范围为8W1

5、2W【答案】B【解析】由电路图可知,灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,电压表V1测L与R0两端的电压之和,电压表V2测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表V1测电源两端的电压,由图乙可知,电路中的最大电流I大1.0A,电压表V2的示数U06V,电压表V1的示数为12V,即电源的电压U12V,故A错误;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时灯泡两端的电压:ULUU012V6V6V,因此时小灯泡恰好正常发光,所以,灯泡的额定功率:PLULI大6V1.0A6W,故C错误;

6、电路的最大总功率:P大UI大12V1.0A12W;(2)当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,由图象可知,电路中的最小电流I小0.5A,电压表V1的示数UV15V,此时滑动变阻器两端的电压:URUUV112V5V7V,由I可得,滑动变阻器的最大阻值:R14,故B正确;电路的最小总功率:P小UI小12V0.5A6W,则电路总功率的变化范围是6W12W,故D错误。类型2.考查对欧姆定律计算公式和串联电路电流、电压、电阻特点的理解和掌握,以及最值问题。【例题2】(2019四川南充)如图,电源电压不变,定值电阻R16,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为

7、03V,滑动变阻器R2的规格为“40 1A”,闭合开关后,当滑片P置于M点时,电流表示数为0.3A,当滑片P置于N点时,电流表示数变化了0.1A,且滑动变阻器连入电路中的阻值。(1)求定值电阻R1前后两次电功率之比;(2)求电源电压;(3)在不损坏元件的情况下,求出滑动变阻器的取值范围。【答案】(1)定值电阻R1前后两次电功率之比为9:4;(2)电源电压为3.6V;(3)在不损坏元件的情况下,滑动变阻器的取值范围为030。【解答】(1)滑片由M点滑到N点,电阻变大,电路中的电流减小,所以滑片P置于N点时电路中的电流:INIM0.1A0.3A0.1A0.2A,定值电阻R1前后两次电功率之比9:4

8、;(2)滑片P置于M点时,电源电压UIM(R1+RM),滑片P置于N点时,电源电压UIN(R1+RN),RN2RM,所以0.3A(R1+RM)0.2A(R1+2RM),解得RMR16,电源电压:UIM(R1+RM)0.3A(6+6)3.6V;(3)根据电流表量程和滑动变阻器规格可知,电路中的最大电流为I大0.6A,由欧姆定律可得,电路总电阻:R=6,滑动变阻器连入电路的最小阻值:R滑小RR1660;电压表的量程为03V,滑动变阻器两端的最大电压U滑3V,R1两端的电压U1UU滑3.6V3V0.6V,根据串联电路的分压特点可知:解得R滑大30,所以在不损坏元件的情况下,滑动变阻器的取值范围为03

9、0。类型3.利用欧姆定律、电功率公式,结合图像解决电学问题【例题3】(2019四川巴中)如甲图的电路中,电源电压为8V恒定不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,根据图象信息可知,下列判断错误的是()AR0的阻值是5 B电路的最大总功率12.8WCR0的最小功率是1.6W D滑动变阻器最大阻值是35【答案】C【解析】由电路图可知,R0与R串联,电压表测变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为R0的简单电路,电路中的电流最大,此时电路的总功率最大,由乙图可知,电路中的最大电流I

10、大1.6A,由I可得,R0的阻值:R05,故A正确;电路的最大总功率:P大UI大8V1.6A12.8W,故B正确;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电压表的示数最大,电流表的示数最小,R0的功率最小,由乙图可知,电路中的最小电流I小0.2A,变阻器R两端的电压UR7V,则R0的最小功率:P0小I小2R0(0.2A)250.2W,故C错误;滑动变阻器的最大阻值:R大35,故D正确。类型4.求解电学量变化范围问题【例题4】(2019山东东营)如图所示,测量小灯泡电功率的电路图,电源电压恒为6V,电流表量程00.6A,电压表量程03V,滑动变阻器规格“50 1A”,小灯泡规格“2.5V 0.6

11、25W”,若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,小灯泡两端电压不允许超过额定值,闭合开关,下列说法正确的是()A滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变大 B电流表的示数允许变化范围是0.10.25AC滑动变阻器的阻值允许调节的范围是2450 D电路的最大电功率是2.5W【答案】B【解答】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)当滑动变阻器滑片向右滑动,接入电路中的电阻变大时,根据欧姆定律可知电路中的电流变小,即电流表示数变小;根据UIR可知灯泡两端的电压变小,即电压表示数变小;故A错误;(2)根据PUI可得,灯的额定电流:IL额0.25A,因串联电

12、路中各处的电流相等,且电流表的量程为00.6A,所以,电路中的最大电流为Imax0.25A,由I可得,灯泡的电阻:RL10,电路中的总电阻:Rmin24,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑minRminRL241014;故C错误;该电路的最大功率:PmaxUImax6V0.25A1.5W,故D错误;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流:Imin0.1A,则电流表示数的变化范围是0.1A0.25A,故B正确。中考达标训练题 1.(2019山东临沂)如图甲所示电路的电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,图乙是小

13、灯泡的I-U图象。闭合开关S后,下列判断正确的是()A. 滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡变暗 B. 电流表示数为0.4A时,灯泡的电阻是25C. 电压表示数为2.5V时,小灯泡的功率是1.25W D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率是0.25W【答案】D【解析】A.由图可知,闭合开关S后,灯泡与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,滑片P向左滑动时,电路中的电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,根据P=I2R可知灯泡的实际功率增大,则灯泡变亮,故A错误;B.由灯泡的I-U图象可知,当电流为0.4A时,灯泡的电压为1V,由欧姆定律可得,灯的电阻:RL=2.5

14、,故B错误;C.电压表示数为2.5V时,由串联电路电压的规律,灯的电压为:UL=U-U滑=3V-2.5V=0.5V,由图象可知,灯的电压为0.5V时电流为0.3A,则小灯泡的功率:PL=ULI=0.5V0.3A=0.15W,故C错误;D.小灯泡的电压等于额定电压2.5V时,灯正常发光,由图象可知灯的额定电流为0.5A,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为:U滑=U-UL额=3V-2.5V=0.5V,此时滑动变阻器的功率:P滑=U滑I滑=0.5V0.5A=0.25W,故D正确。2(2019山东枣庄)在如图所示的电路中,电源电压为4.5V保持不变,电压表量程03V,电流表量程00.6A,滑动变阻

15、器R的规格是“10 1A”,灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样,若闭合开关S,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是()A电流表的示数变化范围0.3A0.6A B灯泡消耗的最小功率为0.9WC电路消耗的最大总功率为2.7W D滑动变阻器允许调节的阻值范围是410【答案】D【解析】(1)首先判断电路连接,然后判断电流表和电压表测量谁的电流和电压。知道灯泡的电压和电流把灯泡的电阻计算出来。(2)当滑动变阻器向左移动到最小值时,电路在电阻最小,电流最大,最大电流不能超过各元件中最小的电流值,此时计算电流表、电压表和的变阻器的阻值;当滑

16、动变阻器向右移动到最大值时,电路在电阻最大,电流最小,此时计算电流表、电压表和的变阻器的阻值。灯泡和滑动变阻器是并联的,电流表测量整个电路电流,电压表测量灯泡的电压。灯泡电阻:RL=5当滑动变阻器向左移动时,电路中最大电流为0.5A,因为要照顾元件中最小的电流值,否则会烧坏最小电流的用电器。当滑动变阻器电阻最小时,电流表示数:0.5A(照顾元件中最小的电流值)电压表示数为:2.5V(当电流为0.5A时,灯泡正常工作,电压表测量灯泡电压,故电压表示数为2.5V)此时滑动变阻器电阻:R=4当滑动变阻器电阻最大时,电路电流最小电流表不会被烧坏,电压表示数也变小也不会被烧坏,所以滑动变阻器可以取最大值

17、10电路电流为:I总=0.3A电压表示数为:ULI总RL0.3A51.5V滑动变阻器可以取最大值:10。综合上面的得,A.电流表的示数变化范围0.3A0.5A,故选项错误。B.灯泡的最小电流为0.3A,最小电压是1.5V,灯泡消耗的最小功率:PUI总1.5V0.3A0.45W,故选项错误。C.电源电压是4.5V,最大电流是0.5A,电路最大功率:PUI4.5V0.5A2.25W故选项错误。D.滑动变阻器的电阻变化范围是410,故选项正确。3.(2019四川南充)如图电源电压恒为9V,灯L标有“3V 1.5W”(灯L电阻不受温度影响),滑动变阻器R的规格为“030”,闭合开关S,当R的滑片移到M

18、点时,灯L正常发光,此时下列分析正确的是()A灯L的电阻为6 B电压表V1示数为6VCR接入电路中的阻值为18 D电路消耗的总功率为4.5W【答案】AD【解析】(1)首先判断电路连接情况和电压表测量谁的电压,灯和滑动变阻器是串联的,判断电压表测量谁的电压。(2)知道电压和功率求灯的电流,知道电源电压和电流求出功率,知道滑动变阻器的电压和电流求出电阻。由图知,灯和滑动变阻器是串联的,电压表V1并联在电源两端,则V1测电源电压,电压表V2和灯泡并联,则V2测量灯泡的电压,当R的滑片移到M点时,灯泡正常发光,由PUI可得,电路中的电流:I0.5A,则灯L的电阻:RL6,故A正确。已知电源电压恒为9V

19、,V1测电源电压,所以V1的示数为9V,故B错误。此时灯L正常发光,则UL3V,滑动变阻器两端电压为:UUUL9V3V6V,滑动变阻器接入电路中的阻值:R12,故C错误。电路消耗的功率为:PUI9V0.5A4.5W,故D正确。二、填空题4.(2019四川巴中)如图所示的电路中,L1标有“6V 3W,L2标有“3V 3W”,闭合开关后,两灯均发光,此时电路的总电阻R总,两电压表示数之比U1:U2;若将两灯并联后接入3V电路中,则两灯的实际功率之比P1:P2。(不计温度对灯丝电阻的影响)【答案】15;5:1;4:1。【解析】由PUI可得,两灯泡的电阻分别为:R112R23由电路图可知,L1与L2串

20、联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测L2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时电路的总电阻:R总R1+R212+315,因串联电路中各处的电流相等,所以,由I可得,两电压表示数之比:,由PUII2R可得,两灯的实际功率之比:。5.(2019安徽省)如图电路中,U12V,R16,R23,R34当S2断开,S1闭合时,电阻R1消耗的电功率为_W;当S1、S2都闭合时,6s内电流通过R2产生的热量是_J。 【答案】 8.64;32 【解析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式,根据欧姆定律算出电路的电流,根据PI2R算出电阻R1消耗的电功

21、率;同理,先算出电阻R1和R2的总电阻,根据欧姆定律算出电路的电流和电阻R2两端的电压,根据QW t算出6s内电流通过R2产生的热量.(1)当S2断开,S1闭合时,电阻R1和R3串联, 电路的电流:I 1.2A,电阻R1消耗的电功率:PI2R1(1.2A)268.64W;(2)当S1、S2都闭合时,电阻R1和R2先并联,再和R3串联,R1和R2并联的总电阻:R 2,干路中的电流:I 2A,则电阻R2两端的电压:U2IR2A24V,6s内电流通过R2产生的热量:QW t 6s32J。三、综合计算题6.(2019苏州)如图所示电路中,电源电压为6V,电阻R1、R2的阻值分别为12和6闭合开关S,则

22、:(1)电流表的示数是多少?(2)求电阻R2在1min内消耗的电能;(3)断开S,将电阻R2拆下,再将最大阻值为30的滑动变阻器R3接入剩余电路中,重新闭合S,移动滑片,记录电流表示数如下表所示。表中有1个数据记录错误,该数据是_;请根据表中数据判断R1与R3的连接方式并简述理由。序号123电流(A)0.120.250.40【答案】(1)电流表的示数是0.5A;(2)电阻R2在1min内消耗的电能为360J;(3)0.12;串联;如果并联,滑片移动电流表示数不变。【解析】(1)闭合开关S,两只电阻R1、R2并联,电流表测量通过R1的电流。电流表的示数为I1=0.5A;(2)电阻R2在1min内

23、消耗的电能为W2=t=60s=360J;(3)假设R1与R3并联,由于R1阻值、两端电压都不变,所以滑片移动对R1支路无影响,也就是电流表示数应该不变;但已知滑片移动过程中电流表示数变化,所以是R1与滑动变阻器串联;在第一组数据中,电流表的示数是I=0.12A,已知电源电压为U=6V,因为I=U/R,所以电路总电阻为R=U/I=50,而滑动变阻器即使全部接入电路,电路总电阻最大为R实=R1+R3=12+30=4250,所以第一组数据就是错误的。7.(2019德州)如图(a)所示电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V0.5A”字样,电流表量程00.6A,电压表量程03V,滑动变阻器R1的最大

24、阻值20只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。求:(1)小灯泡的额定功率;(2)电源电压及定值电阻R2的阻值;(3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的IU图象如图(c)所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。【答案】(1)小灯泡的额定功率为2W;(2)电源电压为5V,定值电阻R2的阻值为10;(3)只闭合开关S和S2,滑动变阻器R1允许的取值范围为27.5。【解析】(1)小灯泡的额定功率:P额U额l额4V0.5A2W;(2)只闭合开关S、S1,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两

25、端的电压,电流表测电路中的电流,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压:UU1+IR2,在图(b)中取两组数据代入公式,可得:U3.0V+0.2AR2 U1.0V+0.4AR2联立解得U5V,R210;(3)只闭合开关S和S2,灯泡L串联和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流,由串联电路的分压规律可知,当电压表示数最大为3V时,R1接入电路电阻最大,此时小灯泡两端电压为:ULUU1大5V3V2V,由图(c)可知电路中最小电流:I最小0.4A,则R1接入电路的最大电阻:R1大=7.5;灯

26、泡L正常工作时电流:I最大0.5A0.6A(电流表安全),灯泡L正常工作时的电压为4V,此时滑动变阻器两端的电压:U1小UUL额5V4V1V,则R1接入电路的最小电阻:R1小=2,所以R1允许的取值范围是27.5。8.(2019四川乐山)如图,L为标有为“2.5V0.625W”的小灯泡,滑动变阻器R2的最大电阻为15,电源电压保持恒定。闭合开关S1、S2,且R2阻值为0时,灯泡L正常发光,电流表读数I=0.75A求:(不考虑温度对灯泡电阻的影响)(1)电源电压U;(2)电阻R1的阻值;(3)电路接通时的最小功率。【答案】(1)电源电压U是2.5V;(2)电阻R1的阻值是5;(3)电路接通时的最

27、小功率是0.25W。【答案】(1)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=UL=2.5V;(2)小灯泡正常发光时,由P=得灯的电阻:RL=10;则此时通过灯泡的电流:IL=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-IL=0.75A-0.25A=0.5A,由I=得R1的阻值:R1=5;(3)由上数据可知:RLR1,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

28、率最小。则最小功率:Pmin=0.25W9.(2019贵州黔东南)如图所示的电路,电源电压保持不变,R130,R210当闭合开关S1、S,断开S2时,电流表的示数为0.4A。(1)求电源电压;(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,求电流表的示数;(3)当闭合开关S1、S2、S时,通电100s,求整个电路消耗的电能。【答案】(1)电源电压为12V;(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,电流表的示数为1.2A;(3)当闭合开关S1、S2、S时,通电100s,整个电路消耗的电能为1920J。【解析】(1)当闭合开关S1、S,断开S2时,电路为R1的简单电路,电流表通过的电流,由I可得,电源电压:UI

29、1R10.4A3012V;(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,电路为R2的简单电路,电流表测通过的电流,则电流表的示数:I21.2A;(3)当闭合开关S1、S2、S时,R1与R2并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1、R2的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:II1+I20.4A+1.2A1.6A,通电100s整个电路消耗的电能:WUIt12V1.6A100s1920J。10.(2019四川达州)如图所示,电源电压保持不变,R2为定值电阻,小灯泡L上标有“6V 3W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R1的最大阻值为20只闭合S1

30、,将滑动变阻器的滑片P移动到A端时,L正常发光;闭合所有开关时整个电路1min消耗的电能为540J已知电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V求:(1)电源电压。(2)R2的阻值。(3)在保证电路安全的前提下,只闭合S1时移动滑片P使电路消耗的功率最小,若此时电路的最小功率为P1;只闭合S2时移动滑片P使电路消耗的功率最大,若此时电路的最大功率为P2则P1和P2的比是多少。【答案】(1)电源电压为6V(2)R2的阻值为6(3)P1和P2的比是5:12。【解析】(1)只闭合S1、将滑动变阻器的滑片P移动到A端时,电路为灯泡L的简单电路,因额定电压下灯泡正常发光,所以,由灯泡正常发光可知,电

31、源的电压UUL6V;(2)闭合所有开关时,灯泡L与电阻R2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,此时灯泡正常发光,其功率为3W,由P可得,灯泡1min消耗的电能:WLPLt3W60s180J,则1min内R2消耗的电能:W2WWL540J180J360J,由WUItt可得,R2的阻值:R260s6;(3)由PUIt可得,灯泡的电阻:RL12,只闭合S1时,灯泡L与变阻器R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,当电压表的示数U13V时,灯泡两端的电压:ULUU16V3V3V,此时电路中的电流:I0.25A,电路的最小功率:P1UI6V0.25A1.5W;只闭合S2时,R2

32、与变阻器R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,当电流表的示数I0.6A时,滑动变阻器接入电路中的电阻:R1R264,所以,电路中的最大电流为0.6A,此时电路的功率最大,则P2UI26V0.6A3.6W,则P1:P21.5W:3.6W5:12。11.(2019湖南怀化)如图甲是定值电阻的和标有“8 V 8 W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12 。当开关S、S2闭合, 开关S1断开,将滑动变阻器的滑片P滑到b端时,灯泡L的实际功率为1W .求:(1)灯泡正常发光10s,电流通过灯泡产生的热量;(2)电源电压;(3)当开关S、S1、S

33、2同时闭合,调节滑片P,求电路消耗的最大功率。【解析】(1)灯泡正常发光10s,电流通过灯泡产生的热量:Q=P额t= 8 W10s=80J;(2)开关S、S2闭合, 开关S1断开,将滑动变阻器的滑片P滑到b端时,灯泡L的实际功率为1W ,由图甲可知,此时,小灯泡两端的电压UL=2V;电流I=0.5A;则滑动变阻器两端的电压U2=IR2=0.5A12 =6V;电源电压U=UL+U2=2V+6V=8V(3)当开关S、S1、S2同时闭合,调节滑片P到a端时,小灯泡达到额定电压,此时电路消耗的功率最大,灯泡和R1并联,由甲图可计算出R1=U1/I1=2V/0.2A=1 ;其电功率P1=U2/R1=(8V)2/1 =64W。电路消耗的最大功率W=P额+P1=8W+64W=72W.

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