小專題(十)動態(tài)電路的計算類型1滑動變阻器類1(xx德陽)如圖所示，燈泡L標有“8 V4 W”的字樣，當開關S閉合，滑片P在中點時，電壓表的示數為4 V，燈泡正常發(fā)光(假定燈泡電阻不隨溫度變化而變化)求：(1)燈泡的電阻；(2)該電路的電源電壓；(3)此電路工作時的最小功率2(xx樂山)如圖所示電路中，燈泡L標有“6 V3 W”字樣(不計溫度對燈絲電阻的影響)，當開關S1閉合，滑動變阻器的滑片P在最左端時，燈泡L正常發(fā)光；當開關S1閉合，S2 斷開，滑動變阻器的滑片P在中點時，電流表的示數是 0.2 A求：(1)電源電壓；(2)滑動變阻器R的最大阻值；(3)整個電路的最小功率和最大功率 3(xx南寧)如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變，R0為定值電阻當滑動變阻器的滑片移動時，滑動變阻器的電功率P1隨其接入電路的阻值R的變化圖象如圖乙所示，求：(1)當電壓表的示數為4 V，電流表的示數為2 A時，滑動變阻器接入電路的阻值和它在1 min內消耗的電能；(2)當滑動變阻器的電功率P1最大時，電流表和電壓表的示數；(3)R0的阻值 類型2敏感電阻類4(xx孝感)某興趣小組在閱讀了半導體材料相關信息后，為了探究定值電阻R1的電流與其兩端電壓的關系，特設計了如圖甲所示的電路：其中R2為多種半導體材料混合制成的電阻，其阻值隨溫度的變化關系如圖乙所示現(xiàn)將R2置于可調溫裝置中(不影響電路的連接)，當R2的溫度從最低25 調至最高75 的過程中，由電路中電流表與電壓表對應的示數變化關系，得到此過程中R1的完整IU圖象，如圖丙所示求：(1)由乙圖可知，R2的阻值隨溫度的升高而_；在R2的溫度由最低25 升高的過程中，電路中的電流_(填“變大”“不變”或“變小”)(2)定值電阻R1的阻值為多少(3)當R2的溫度為28 時，電阻R2的電功率為多少 類型3開關類5(xx安順)在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調的直流學生電源，燈泡L1的額定電壓為8 V，燈泡L2的額定電壓為6 V，圖乙是燈泡L2的UI圖象(1)當開關S接a時，電壓表的示數為1.2 V，電流表的示數為0.3 A，求定值電阻R0的阻值；(2)開關S接a時，調節(jié)電源電壓，使燈泡L1正常發(fā)光，此時R0消耗的功率為1 W，求燈泡L1的額定功率；(3)開關S接b時，通過調節(jié)電源電壓可使電路允許達到的最大總功率是多少？6(xx南充)如圖，電源電壓一定，已知燈泡L標有“6 V7.2 W”字樣(燈絲電阻不受溫度影響)，R110 .當S、S1閉合，且滑片P在a端時，燈正常發(fā)光；當S、S2閉合，且P在滑動變阻器中點處時，電流表示數為0.2 A求：(1)燈泡L的電阻；(2)滑動變阻器Rx的最大阻值；(3)通過對S、S1、S2的控制和調節(jié)滑動變阻器，可使電路所消耗的總功率最小，請求出電路總功率的最小值答案1(1)由P得燈泡的電阻為：RL16 (2)當滑片P在中點時，變阻器R與燈泡L串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓，因為燈泡正常發(fā)光，所以ULU額8 V，因為串聯(lián)電路的電壓等于各分電壓之和，所以電源電壓：UURUL4 V8 V12 V(3)由PUI可得，燈泡正常發(fā)光時的電流為：I額0.5 A由串聯(lián)電路的特點可知，滑片在中點時，通過滑動變阻器的電流為II額0.5 A由I可得，此時滑動變阻器接入電路的電阻為：R半8 則滑動變阻器最大阻值為：R最大2R半28 16 當滑片位于最大阻值處時，電路的總電阻最大：R串RLR最大16 16 32 則電路消耗的最小功率為：P最小4.5 W2.(1)當滑動變阻器的滑片P在最左端時，L兩端電壓等于電源電壓，由題意可知，電源電壓UU額6 V(2)當S1閉合，S2斷開，滑動變阻器的滑片P在中點時，滑動變阻器與L串聯(lián)，設滑動變阻器接入電路的電阻為R1燈泡電阻RL12 由歐姆定律得：IR1RL12 18 則滑動變阻器的最大阻值R2R136 (3)當小燈泡L與滑動變阻器最大阻值R串聯(lián)時，電路的電功率最?。?P小0.75 W當小燈泡L與滑動變阻器R并聯(lián)時，電路的電功率最大：P大4 W3.由圖甲可知，滑動變阻器R和定值電阻R0串聯(lián)接在電路中，電壓表測量的是R兩端的電壓，電流表測量電路中的電流：(1)當U14 V，I12 A時，根據歐姆定律，此時滑動變阻器接入電路中的電阻：R12 在t1 min60 s內消耗的電能：W1U1I1t4 V2 A60 s480 J(2)由圖乙可知，滑動變阻器的功率最大為9 W時，其接入電路中的電阻：R24 ，根據PUI可得U，即電壓表示數：U26 V電流表的示數：I21.5 A(3)設電路中的電源電壓為U，則對于整個電路有UI(R0R)，當I12 A時，R12 ，電源電壓：U2 A(R02 )當I21.5 A時，R24 ，電源電壓：U1.5 A(R04 )聯(lián)合以上兩式，解得R04 4.(1)變小變大(2)由R1的完整IU圖象可知，當R1兩端的電壓為：U11.0 V時，電路中的電流：I10.2 A根據歐姆定律，定值電阻R1的阻值：R15 (3)由圖乙、丙及題意知，當R2取最大值為R217.5 時，電路中有最小電流，I10.2 A，電源電壓：UU1U21.0 V0.2 A17.5 4.5 V當R2的溫度為28 時，R210 電路中電流：I0.3 A電阻R2的電功率為：P2I2R2(0.3 A)210 0.9 W5.(1)R04 (2)因為PI2R，所以I00.5 A因為L1與R0串聯(lián)，所以I電額I00.5 A故：P額U額I額8 V0.5 A4 W(3)當開關S接b時，燈泡L1與L2串聯(lián)，L1的額定電流是0.5 A由圖象可知：L2的額定電流是0.6 A所以串聯(lián)電路中允許通過的最大電流是0.5 A，此時，L1正常發(fā)光，U1額8 V由圖象可知：當I20.5 A時，U24 V，所以電源電壓U總U1額U28 V4 V12 V電路允許的最大功率PU總I212 V0.5 A6 W6.(1)R5 (2)當S、S1閉合，且P在a端時，燈正常發(fā)光電源電壓U總U額6 V當S、S2閉合，且P在中點時，R1與Rx串聯(lián)，電路中電流I0.2 A即：I0.2 A解得Rx的阻值：Rx40 (3)當S、S2閉合，P在b處時，Rx的最大阻值與R1串聯(lián)，電路中總電阻最大，電路的總功率最小P最小0.72 W