本章专题复习44 并联电路电流电压电阻的计算变化量变化范围等解析版.docx
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本章专题复习44并联电路电流电压电阻的计算变化量变化范围等解析版
本章专题复习四电路计算题
04并联电路中电流、电压、电阻的计算
(包含变化量、变化范围、电表示数等题目)
1.(2018上海中考题)在图9(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为30欧。
电键S闭合、电键S1断开时,电流表的示数为0.4安。
当电键S、S1均闭合时,电流表示数如图9(b)所示。
求:
①电源电压
。
②通过电阻R1的电流I1。
③电键S、S1均闭合时电路的总电阻R。
【答案】①12伏;②0.8安;③10欧。
【解析】
①由题意,通过R2的电流I2为0.4安
U=U2=I2R2=0.4安×30欧=12伏
②由题意,两电键均闭合后,干路的电流I为1.2安
I1=I-I2=1.2安-0.4安=0.8安
③R=U/I=12伏/1.2安==10欧
2.在图12所示的电路中,电源电压保持不变。
电阻R1的阻值为20欧,现将两个电流表A1、A2分别串联在电路中,向左移动滑动变阻器R2的滑片P,每次移动滑片P,均使变阻器R2接入电路的电阻减少相同的阻值,两个电流表的示数如下表所示。
①求电源电压U。
②若变阻器R2连入电路中的阻值为50欧时,求干路的电流I。
③请通过计算说明电流表A2串联在电路中的位置。
【答案】①12伏;②0.84安;
A2串联在干路中,测量干路电流。
【解析】
①U=U1=I1R1=0.6安×20欧=12伏
②I2=U/R2=12伏/50欧=0.24安
I=I1+I2=0.6安+0.24安=0.84安
③假设电流表A2测量干路的电流,则
取I2=0.9安-0.6安=0.3安
R2=U/I2=12伏/0.3安=40欧
取I2´=1.0安-0.6安=0.4安
R2´=U/I2´=12伏/0.4安=30欧
取I2´´=1.2安-0.6安=0.6安
R2´´=U/I2´´=12伏/0.6安=20欧
取I2´´´=1.8安-0.6安=1.2安
R2´´´=U/I2´´´=12伏/1.2安=10欧
ΔR2=10欧。
可得:
A2串联在干路中,测量干路电流
3.(2019静安二模)在图9所示的电路中,电源电压为12伏,电阻R1的阻值为30欧。
①闭合电键S,求电流表的示数I。
②现将标有“50Ω1.5A”的滑动变阻器R2以某种方式接入该电路的AB间。
闭合电键S后,移动变阻器R2的滑片,并将所观察到的电流表示数记录在右表。
请根据表中相关信息,
(a)判断变阻器R2接入该电路的连接方式并简述理由。
(b)求从序号2到序号3时,变阻器R2接入电路中阻值的变化量ΔR2。
【答案】①0.4安;②(a)R2并联接入电路;
10欧。
【解析】
①I=U/R1=12伏/30欧=0.4安
②(a)变阻器R2与电阻R1并联在电路中,表中所示的电流均大于0.4安,电路的电流变大,在电源电压不变时,说明电路的总电阻变小,即变阻器R2并联接入电路;
(b)序号2:
R2=U2/I2=U/(I-I1)
=12伏/(1.0安-0.4安)=20欧
序号3:
R2’=U2’/I2’=U/(I’-I1)
=12伏/(1.6安-0.4安)=10欧
ΔR2=R2-R2’=10欧
4.(2019普陀二模)在图13所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1阻值为10欧,滑动变阻器R2标有“20Ω2A”字样。
现将两个电流表A1、A2分别串接在电路中,当滑动变阻器R2的滑片P从一点向另一点移动过程中,电流表A1的示数始终为0.6安,电流表A2的示数从1.2安减小到1.0安。
求:
①电源电压U。
10秒内电流通过电阻R1所做的电功W1。
滑动变阻器连入阻值的变化量⊿R2。
【答案】①6伏;②36焦;③5欧。
【解析】
I1=0.6安U=U1=I1R1=0.6安×10欧=6伏
W1=U1I1t=6伏×0.6安×10秒=36焦
电流表A2测通过电阻R2的电流I2,
I2min=1A,R2max=6欧;I2max=1.2A,R2min=5欧
⊿R2=R2max—R2min=6欧—5欧=1欧
电流表A2测电路中的总电流I,
Imin=1A,I2min=0.4A,R2max=15欧
Imax=1.2A,I2max=0.6A,R2min=10欧
⊿R2=R2max—R2min=15欧—10欧=5欧
5.(2017青浦一模)在图8(a)所示的电路中,电源电压为9伏,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2标有“50Ω1Α”字样。
闭合电键S后,电流表A的示数如图8(b)所示。
求通过电阻R1的电流I1。
求此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。
在不损坏电路元件的情况下,求电流表示数的最大变化量∆I。
【答案】①0.9安;②30欧;③0.82安。
【解析】
1I1=U1/R1=9伏/10欧=0.9安
②I2=I-I1=1.2安-0.9安=0.3安
R2=U2/I2=9伏/0.3安=30欧
I2min=U2/R2max=9伏/50欧=0.18安
Imin=I1+I2min=0.9安+0.18安=1.08安
Imax=I1+I2max=0.9安+1安=1.9安
∆I=Imax-Imin=1.9安-1.08安=0.82安
6.(2017嘉定二模)在如图13(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R2是规格为“20Ω2A”和“50Ω1.5A”中的一个。
(1)若电阻R1的阻值15欧,求电键闭合后:
①通过R1的电流I1
②电阻R1消耗的电功率P1。
(2)若在电路中正确串联两个电流表,闭合电键后,当变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,电流表示数如图13(b)、(c)所示。
请通过计算判断所用变阻器的规格,并求出R1可能的阻值。
【答案】
(1)①0.4安;②2.4瓦;
(2)“20Ω2A”,20欧,6.7欧。
【解析】
(1)①I1=U/R1=6伏/15欧=0.4安
②P1=U1I1=6伏×0.4安=2.4瓦
(2)当用规格为“20Ω2A”滑动变阻器时,
I2=U/R2=6伏/10欧=0.6安
当用规格为“50Ω1.5A”滑动变阻器时,I2=U/R2=6伏/25欧=0.24安
由图可知:
两电流表的示数为别为0.18A或0.9A,0.3A或1.5A,由此可知:
电流表一定不会串联在滑动变阻器R2所在支路,故只能一个测R1所在支路电流,一个测干路电流,且选择的滑动变阻器的规格为“20Ω2A”,I2=0.6安
电流表组合方式只有以下两种:
当I=0.9A时,I1=0.3A
R1=U/I1=6伏/0.3安=20欧
当I=1.5A时,I1=0.9A
R1=U/I1=6伏/0.9安=6.7欧
7.(2016长宁、金山二模)在图12所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为30欧,滑动变阻器铭牌已模糊不清,只能辨识出标有“1A”字样。
电键S断开时,电流表A的示数为0.4安。
①求电源电压U。
②闭合电键S,将滑动变阻器滑片P移到某点M处,然后将滑片P从M点向左移动,发现电流表A的示数的最大变化量为0.2安,将滑片P从M点向右移动,发现电流表A的示数的最大变化量也为0.2安,求滑片P在M点时电流表A的示数。
③求在第②小题滑片P移动过程中,滑动变阻器R2的取值范围。
【答案】①12伏;②1.2安;③12欧~20欧。
【解析】
①U=U1=I1×R1
=0.4安×30欧=12伏
②因为I2max=1安
所以滑动变阻器滑片P在M点时,I2=0.8安,
则I=I1+I2=0.8安+0.4安=1.2安;
③U=U1=U2=12伏,
R2min=U2/I2min=12伏/1安=12Ω;
R2max=U2/I2min=12伏/0.6安=20Ω;
即滑动变阻器的取值范围为12欧~20欧。
8.(2019崇明区一模)在图11所示的电路中,电源电压保持不变.电阻R1的阻值为20欧,现将两个电流表A1、A2分别串联在电路中,向左移动滑动变阻器R2的滑片P,每次移动滑片P,均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值,两个电流表的示数如下表.试求:
(1)电流表A1串联在电路中哪个位置?
电源电压为多大?
(2)当变阻器R2连入电路中的阻值为50欧时,电路的总电流是多大?
(3)请通过计算说明电流表A2串联在电路中的位置。
【答案】
(1)A1表串联在R1支路中U=IR1=0.6安20欧=12伏;
(2)0.84安;(3)A2表串联在干路中。
【解析】
(1)A1表串联在R1支路中U=IR1=0.6安20欧=12伏
(2)I2=U/R2=12伏/50欧=0.24安I=I1+I2=0.6安+0.24安=0.84安
(注:
用其他方法和公式计算,只要合理、正确也可对应上述步骤得分。
)
(3)假设A2表串联在干路中,则
取I=0.9安,R2=U/(I-I1)=12伏/(0.9-0.6)安=40欧
取I=1.0安,R2=U/(I-I1)=12伏/(1.0-0.6)安=30欧
取I=1.2安,R2=U/(I-I1)=12伏/(1.2-0.6)安=20欧
取I=1.8安,R2=U/(I-I1)=12伏/(1.8-0.6)安=10欧
(差不多有上述这么一个计算过程,得到各个位置变阻器的阻值,得1分)
⊿R2=10欧(表达出每次有10欧的阻值变化,得1分)
可得A2表串联在干路中。
9.(2018闵行二模)在如图14(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为6欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样,两电流表的表盘均为如图14(b)所示。
(1)只闭合电键S1,其中一个电流表的示数为1安。
求电源电压。
(2)同时闭合电键S1和S2,在移动滑片P的过程中,电流表A1示数的最小值。
(3)当把滑片P移动到某一位置时,电流表A1指针偏离零刻度的角度为α,电流表A2指针偏离零刻度的角度为β。
若α∶β=3∶5,通过计算确定此时变阻器R2的阻值大小。
【答案】
(1)6伏,
(2)1.3安;(3)12欧。
【解析】
(1)只闭合电键S1,只有R1接入电路。
U=U1=I1R1=1安×6欧=6伏
(2)同时闭合电键S1和S2,R1、R1并联,I1不变。
I2=U2/R2=6伏∕20欧=0.3安I=I1+I2=1.3安
(3)电流表A1测干路,A2测R2支路,所以A1示数大于A2。
又因为α∶β=3∶5,A1表选0~3安,A2表选0~0.6安。
I=3×0.1n安,I2=5×0.02n安,I:
I2=3:
1
I=I1+I2,3I2=1安+I2,I2=0.5安
R2=U2/I2=6伏∕0.5安=12欧
10.(2018浦东新区一模)如图9所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R1上标有“20Ω2A”字样。
当电键S闭合后,通过R2的电流为0.3安。
①求R2消耗的电功率P2;
②当R1连入电路的阻值为5欧时,求电流表A的示数I;
③移动滑片P,两电流表示数的比值变为2/3。
请计算此时R1连入电路的阻值。
【答案】①1.8瓦;②1.5安;③10欧。
【解析】
①P2=U2I2=6伏×0.3安=1.8瓦
②I1=U1/R1=6伏/5欧=1.2安
I=I1+I2=1.2安+0.3安=1.5安
③I1=0.6安
R1=U1/I1=6伏/0.6安=10欧
11.(2017闵行二模)在图12(a)所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2上标有“10欧2安”字样。
将电键闭合后,求:
(1)通过电阻R1的电流。
(2)电阻R1通电10秒所消耗的电能。
(3)再将两个表盘如图12(b)所示的电流表A1、A2正确接入电路,要求通过移动变阻器的滑片,使A1与A2示数的比值最大。
请指出两电流表的位置,并算出此比值。
【答案】
(1)0.6A;
(2)72焦;(3)13/3。
【解析】
(1)U1=U=12伏I1=U1/R1=12伏/20欧=0.6安
(2)W1=U2I2t=12伏×0.6安×10秒=72焦
(3)电流表A1串联在干路、电流表A2串联在R1支路,
Imax/I1=(2A+0.6A)/0.6A=13/3
12.(2017普陀二模)在如图9(a)所示的电路中,电源电压恒定不变,R1的阻值为30欧,滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样,闭合电键后,电流表A1的示数如图9(b)所示。
①求R1两端的电压U1;
②若R2消耗的电功率为4.5瓦,求通过R2的电流I2。
③现将同样规格的电流表A2接入电路中,不改变A1量程,调节滑片P的位置,使两电流表指针偏离
0刻度线的角度相同,且电路元件均正常工作,求R2接入电路的阻值。
【答案】①9V;②0.5A;③R2接入电路的阻值为6欧或7.5欧。
【解析】
①U1=I1×R1=0.3安×30欧=9伏
②I2=P2/U2=4.5W/9V=0.5安
③若电流表A2接入干路中,电流I=1.5A,
I1=U1/R1=9伏/30欧=0.3安则I2=I-I1=1.2安则R2=U/I2=9伏/1.2安=7.5欧
电流表A2接入R2中,电流I=1.5A时,R'2=U/I2=9伏/1.5安=6欧
电流表A2接入R2中,电流I'=0.3A时,R2'=U/I2=9伏/0.3安=30欧(舍去)
13.(2017嘉定二模)在如图13(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R2是规格“20Ω2A”和“50Ω1.5A”中的一个。
(1)若电阻R1的阻值15欧,求电键闭合后:
①通过R1的电流I1
②电阻R1消耗的电功率P1。
(2)若在电路中正确串联两个电流表,闭合电键后,当变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,电流表示数如图13(b)、(c)所示。
请通过计算判断所用变阻器的规格,并求出R1可能的阻值。
【答案】
(1)①0.4安;②2.4瓦;
(2)“20Ω2A”,20欧,6,7欧。
【解析】
(1)①I1=U/R1=6伏/15欧=0.4安
②P1=U1I1=6伏×0.4安=2.4瓦
(2)当用规格为“20Ω2A”滑动变阻器时,
I2=U/R2=6伏/10欧=0.6安
当用规格为“50Ω1.5A”滑动变阻器时,I2=U/R2=6伏/25欧=0.24安
由图可知:
两电流表的示数为别为0.18A或0.9A,0.3A或1.5A,由此可知:
电流表一定不会串联在滑动变阻器R2所在支路,故只能一个测R1所在支路电流,一个测干路电流,且选择的滑动变阻器的规格为
“20Ω2A”I2=0.6安
电流表组合方式只有以下两种:
当I=0.9A时,I1=0.3A
R1=U/I1=6伏/0.3安=20欧
当I=1.5A时,I1=0.9A
R1=U/I1=6伏/0.9安=6.7欧
14.(2017虹口二模)在图9所示的电路中,电源电压保持不变。
①若电源电压为6伏,电阻R1的阻值为10欧,求通过电阻R1的电流I1和电阻R1消耗的电功率P1。
②若电阻R1的阻值为2R0,通过R1的电流为I0;当移动变阻器的滑片P时,电流表示数的变化范围为2I0~5I0。
求滑动变阻器R2连入阻值的变化范围。
【答案】①3.6瓦;②0.5R0≤R2≤2R0。
【解析】
①I1=U1/R1=6伏/10欧=0.6安P1=U1I1=6伏×0.6安=3.6瓦
②I2=I-I1I小=2I0I2小=I小-I1=2I0-I0=I0
R2大=U/I2=I1R1/I2=2I0R0/I0=2R0
I大=5I0I2大=I大-I1=5I0-I0=4I0
R2小=U/I2=I1R1/I2=2I0R0/4I0=0.5R0
所以0.5R0≤R2≤2R0
15.(2017嘉定一模)在图13(a)所示的电路中,电源电压为3伏且保持不变,电阻R1的阻值为5欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω1A”字样,所用电流表的表盘如图13(b)所示。
闭合电键后,滑片P移到某一位置时,电流表示数为1安。
求:
(1)通过电阻R1的电流I1。
(2)滑动变阻器R2连入电路的阻值。
(3)若电源电压可变,为使电流表A的示数能达到最大,求电源电压的最小值。
【答案】
(1)0.6安;
(2)7.5欧;(3)10伏。
【解析】
(1)I1=U1/R1=3伏/5欧=0.6安
(2)I2=I-I1=1安-0.6安=0.4安
R2=U2/I2=3伏/0.4安=7.5欧
(3)电流表最大读数为3安,
当通过R2的电流最大,通过R1的电流最小时,电源电压最小I1小+I2大=I2大
I1小=I大-I2大=3安-1安=2安
U小=U1小=I1小R1=2安×5欧=10伏
16.(2017静安一模)在图9(a)所示的电路中,电源电压保持不变。
电阻R1的阻值为30欧。
①闭合电键S后,电流表的示数为0.5安,求电源电压U。
②现电路中有A、B、C和D四点,需将一标有“50Ω2A”字样的滑动变阻器R2并联其中两点上,要求:
闭合电键S后,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的指针能随之发生偏转。
(a)滑动变阻器R2可以并联在电路的__________两点间;
(b)当电流表指针位置如图9(b)所示时,变阻器连入电路的阻值R2;
(c)在不损坏电路元件的情况下,求电流表示数的范围。
【答案】①15伏;②(a),AB或BD;(b)15欧;(c)0.8安~2.5安。
【解析】
①U=IR1=0.5安×30欧=15伏
②(a);AB或BD。
(b)I2=I-I1=1.5安-0.5安=1.0安
R2=U/I2=15伏/1.0安=15欧
(c)I2max=2安
Imax=I2max+I1=2安+0.5安=2.5安
Imin=I2min+I1=U/R2max=15伏/50欧+0.5安=0.8安
电流表示数的范围为0.8安~2.5安
17.(2019杨浦二模)在图15(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R1的阻值为5欧,闭合电键S。
求:
①通过电阻R1的电流I1。
②10秒内电流通过R1做的功W1。
③将电流表A1串接在电路某处,闭合电键S1和S,保证电路各元件都正常工作的情况下,移动变阻器的滑片P,发现电流表A示数与A1示数比值最大为6,比值最小为2。
电流表A、A1表盘均如图15(b)所示,
(a)请判断:
电流表A1串接在(选填“R1支路”、“R2支路”或“干路”)上。
(b)通过计算判断滑动变阻器R2的规格“欧,安”。
【答案】①1.2安;②72焦;③R2支路,25,1.2。
【解析】
①I1=U/R1=6伏/5欧=1.2安
②W1=U1I1t=6伏×1.2安×10秒=72焦
③电流表A1串接在R2支路,
当R2最大时,比值最大
当R2最小时,比值最小
“25欧,1.2安”
18.(2017黄浦一模)在图11(a)所示的电路中,电阻R1的阻值为15欧,滑动变阻器R2上标有“10Ω2A”字样,所用电流表如图11(b)所示。
①电源电压为6伏且不变,求通过R1的电流I1。
②若电源电压可变,为使电流表A的示数能达到最大,求电源电压的范围。
【答案】①0.4安;②15伏—18伏。
【解析】
①I1=U/R1=6伏/15欧=0.4安
②R最大=R1R滑最大/(R1+R滑最大)
=15欧×10欧/(15欧+10欧)=6欧
U最大=IR最大=3安×6欧=18伏
I1最小=I-I2最大=3安-2安=1安
U最小=U1最小=I1最小R1=1安×15欧=15伏
19.(2017闵行一模)在图11(a)所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样,所用电流表的表盘如图11(b)所示。
闭合电键S,通过R1的电流为0.6安。
求:
(1)电阻R1两端的电压。
(2)变阻器的滑片P移至最右端后,10秒内变阻器R2消耗的电能。
(3)若用一个新的电源替换原来的电源,要求在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的最大变化量为1.4安。
请找出满足条件的电源电压。
【答案】
(1)6伏;
(2)18焦;(3)12伏。
【解析】
(1)U1=I1R1=0.6安×10欧=6伏
(2)U2=U1=6伏
I2=U2/R2=6伏∕20欧=0.3安
W2=U2I2t=6伏×0.3安×10秒=18焦
(3)ΔI=Imax-Imin=2安-U/20欧=1.4安
计算得:
U=12伏
20.(2017闸北一模)在图12所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变。
电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样。
闭合电键S。
求通过R1的电流I1。
若变阻器连入电路中的阻值为50欧时,求干路的电流I总。
当滑动变阻器阻值从30欧开始,两次移动滑动变阻器的滑片P,使变阻器R2连入电路中的电阻变化均为10欧,求两个电流表示数的变化量。
【答案】
(1)0.6安;
(2)0.84安;(3)0.1安和0.06安,0.2安和0.6安。
【解析】
I1=U/R1=12伏/20欧=0.6安
I总=I1+I2=0.6安+12伏/50欧=0.84安
R2=30欧时, I2=12伏/30欧=0.4安I总=0.4安+0.6安=1安
R2=40欧时,I2=12伏/40欧=0.3安 I总=0.3安+0.6安=0.9安
R2=50欧时,I2=12伏/50欧=0.24安 I总=0.24安+0.6安=0.84安
两个电流表示数的变化量均为0.1安和0.06安。
R2=20欧时, I2=12伏/20欧=0.6安I总=0.6安+0.6安=1.2安
R2=10欧时, I2=12伏/10欧=1.2安I总=1.2安+0.6安=1.8安
两个电流表示数的变化量均为0.2安和0.6安。
21.(2016奉贤二模)如图14所示,电阻R1标有“5Ω 1.2A”字样,R2标有“20Ω 2A”字样,电流表A1、A2的量程均为0~3A,电压表量程0~15V,在a、b间接入电压可调的电源。
闭合电键S后,为保证R1、R2均不损坏,求:
(1)允许加的最大电源电压;
(2)滑动变阻器R2上消耗的最大功率;
(3)调节滑片P的位置,求电流表A1和电流表A2的示数比值的最大值。
【答案】
(1)6伏;
(2)10瓦;(3)5︰1。
【解析】
(1)U1最大=I1最大.R1=1.2安×5欧=6伏
(2)I2最大=I最大-I1=3安-1.2安=1.8安
P2最大=U2最大I2最大=6伏×1.8安=10.8瓦
(3)I2最小=U/R2大=6伏/20欧=0.3安
I大∶I2最小=(I1+I2最小):
(I2最小)=5:
1(=5)
22.(2016松江三模)在图15(a)所示的电路中,电阻R1的阻值为1
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