本章专题复习45 并联电路电阻的替换解析版Word格式文档下载.docx

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（2）I2＝I－I1＝2安－0.8安＝1.2安

R2＝U2/I2＝U/I2＝12伏/1.2安＝10欧；

（3）I0小＝U/R0大＝12伏/20欧＝0.6安

I小＝I0小＋I2＝0.6安＋1.2安＝1.8安

若I0大＝2安，

则I大＝I0大＋I2＝2安＋1.2安＝3.2安＞3安，超过电流表的大量程，所以I大＝3安

ΔI最大＝I大－I小＝3安－1.8安＝1.2安

3．（2018宝山一模）在图10所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10欧。

闭合电键S，两电流表的示数分别为0.9安和0.6安。

⑴求电源电压U。

⑵求通过电阻R2的电流I2。

⑶现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，一个电流表示数变化了0.1安，另一个电流表示数不变。

求电阻R0的阻值。

【答案】

（1）6伏；

（2）0.3安；

（3）15欧，30欧。

⑴∵由图10可知：

R1与R2并联，电流表A1与R1串联，测通过电阻R1串电流I1；

电流表A2串联在总路上，测的是总电流I总。

∴I总＝0.9安，I1＝0.6安。

∴U总＝U1＝I1×

R1＝0.6安×

10欧＝6伏。

⑵I2＝I总－I1＝0.9安－0.6安＝0.3安。

⑶∵用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，一个电流表示数发生变化，而另一个电流表示数不变。

∴R0只能替换电阻R2。

若电流表A2示数I总变大0.1安，则I2＇＝0.4安，

∴R0＝U2/I2＝6伏/0.4安＝15欧

若电流表A2示数I总变小0.1安，则I2＂＝0.2安，

∴R0＝U2/I2＝6伏/0.2安＝30欧。

4．（2019徐汇二模）在图9所示的电路中，电源电压恒定为6伏，定值电阻R1阻值为10欧。

电键S闭合时，电流表示数为1安。

①通过R1的电流。

②电源的电功率；

③现有三个滑动变阻器，A：

50欧2安；

B：

100欧1.5安；

C：

150欧1安，请选择其中一个替换定值电阻R1或R2。

要求：

闭合电键S，在保证各元件都能正常工作的情况下，移动滑动变阻器的滑片分别在滑动变阻器上的三个不同位置a、b、c时，电流表示数情况如下表所示。

为满足上述要求，应选用滑动变阻器（填写代表滑动变阻器的字母）替换定值电阻（选填“R1”或“R2”），并说明理由。

【答案】①0.6安；

②6瓦；

③B或C；

R1。

【解析】

1I1=U1/R1=U/R1=6伏/10欧=0.6安

②P=UI=6伏×

1安=6瓦

2B或C；

R1。

因为I1=0.6安，滑片在a处时，Ia=0.5安小于0.6安，所以应该换下R1，R1’上通过的最小电流

I1’=Ia－I2=0.5安－0.4安=0.1安

R1’=U／I1’=6伏／0.1安=60欧

所以，滑动变阻器的阻值R1’≥60欧；

滑片在c处时，I1’=Ic－I2=1.4安－0.4安=1安

所以，滑动变阻器允许通过的最大电流I1’max≤1安。

5．（2018浦东新区二模）如图8所示的电路中R1=20Ω，闭合电键后电流表A1的示数为0.3A。

①求电源电压U；

②求电阻R1消耗的电功率P1；

③若在标有“10Ω2A”或“50Ω1.5A”字样的滑动变阻器中选一个作为R2，将R2及电流表A2与原有元件重新连接成一个新的电路，要求在移动滑动变阻器滑片的过程中使两电流表示数的比值最大。

应选用标有__________字样的滑动变阻器，电阻R1与滑动变阻器R2应该______连接。

计算两电流表示数的最大比值。

②1.8瓦；

③“10Ω2A”；

并联，23/3。

①U=U1=I1R1=0.3安×

20欧=6伏

②P1=U1I1=6伏×

0.3安=1.8瓦

并联

I大/I1=2.3A/0.3A=23/3

6．（2018长宁二模）如图8所示的电路，电源电压为12伏保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2标有“10Ω2A”字样。

闭合电键S，移动滑片P到某位置时，通过滑动变阻器R2的电流为1.4安。

①通过电阻R1的电流I1。

②电路消耗的总功率P。

③现用定值电阻R0替换电阻R1，闭合电键，移动滑片P，并保证电路能够正常工作，通过a处的电流最大值为I2max；

通过b处的电流最小值为Imin，且I2max＝Imin。

②2安；

③15欧。

①U＝U1＝U2

I1=U1/R1=U/R1=12伏/20欧=0.6安

②I＝I1+I2＝0.6安+1.4安＝2安

P＝UI＝12伏×

2安＝24瓦

③I2max＝IminI2max＝U/R2max+U/R0

2安＝12伏/10欧+12伏/R0

R0＝15欧

7.（2016杨浦二模）如图15（a）所示电路中电源电压保持不变，定值电阻R2阻值为10欧，闭合电键后，通过R2的电流为0.6安，干路中的电流为1安。

①电源电压U；

②定值电阻R1消耗的电功率P1。

③现有标有“20Ω2Α”、“50Ω2Α”字样的滑动变阻器可供选择，有表盘如图15（b）所示的电流表可接入电路。

选择变阻器替换其中的一个电阻，并将电流表串联在电路中，闭合电键S，移动变阻器的滑片P，使电流表示数的变化范围为0.8安~2.6安。

请通过计算说明选择变阻器_______替换_______（选填“R1”或“R2”），并求出滑动变阻器的阻值范围。

（2）0.2安；

（3）“50Ω2Α”的滑动变阻器替换R1，3Ω≤R滑≤30Ω。

U=U2＝I2R2＝0.6A×

10Ω＝6V

U=U1＝U2I1＝I-I2＝0.6A-0.4A＝0.2A

P1=U1I1=6V×

0.4A=2.4W

选择“50Ω2Α”的滑动变阻器替换R1

当I最小＝0.8A时

I滑＝I最小-I2＝0.8A-0.6A＝0.2A

R滑＝U/I滑=6V/0.2A=30Ω

当I最大＝2.6A时

I滑＝I最大-I2＝2.6A-0.6A＝2A

R滑＝U/I滑=6V/2A=3Ω

3Ω≤R滑≤30Ω

8．（2016松江二模）在图12（a）所示的电路中，电源电压为12伏保持不变，滑动变阻器R2标有“20Ω2A”字样。

闭合电键，将滑片移到某一位置时，电流表A1与A的示数分别为0.8安和2安。

①求电阻R1的阻值。

②若不改动电路各元件的连接，在保证电路所有元件安全使用的情况下，求电阻R2消耗电功率的最大值P2最大。

③现有三组定值电阻R1'

和变阻器R2'

的组合（如下表），分别替换原来的电阻R1和变阻器R2。

要求通过移动变阻器滑片P使电流表A示数的变化量最大，电流表表盘如图12（b）所示，电路正常工作。

（a）能够实现上述要求的R1'

、R2'

组合的编号是______。

（b）求滑动变阻器连入电路的阻值范围。

【答案】①10欧；

②21.6瓦；

③（a）C，（b）5欧≤R2'

≤50欧。

①U1＝U＝12伏

I1＝I–I2＝2安-0.8安＝1.2安

R1＝U1/I1＝12伏/1.2安＝10欧

②U2＝U＝12伏

I2最大＝I最大-I1＝3安-1.2安＝1.8安

P2最大＝U2I2最大

＝12伏×

1.8安＝21.6瓦

③（a）C。

（b）I1'

=U1/R'

1=12伏/20欧=0.6安

I2'

最大＝I最大-I1'

＝3安-0.6安＝2.4安

R2'

最小＝U2/I2'

最小＝12伏/2.4安＝5欧

∴滑动变阻器接入电路中的阻值范围是5欧≤R2'

9．（2016静安、青浦二模）在图12（a）所示的电路中，电流表A1、A2的表盘均如图12（b）所示，电源电压为6伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧。

①求电键S闭合后电流表A2的示数。

②现有上表所列的A、B、C三种不同规格的变阻器，请在不损坏电路元件的情况下，按以下要求各选择一个变阻器取代电路中的变阻器R2。

（a）能使电路的电功率获得最大值，并求电功率最大时通过变阻器R2的电流I2。

（b）使电路中电流表A1示数的变化量最大，并求出该变化量ΔI。

②（a）选择变阻器A，2.4安；

（b）选择变阻器B，1.7安。

①I1=U/R1=6伏/10欧=0.6安

②（a）选择变阻器A

I2=I－I1=3安－0.6安=2.4安

（b）选择变阻器B

I2max=2安

I2min=U/R2max=6伏/20欧=0.3安

ΔI=ΔI2=2安－0.3安=1.7安

10．（2016杨浦三模）如图12（a）所示电路，电源电压为8伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧。

闭合电键后，电流表的示数为1安。

①通过R1的电流；

②通电10秒钟，电流通过R2所做的功；

③现用一个标有“20Ω2Α”字样的滑动变阻器替换电阻R1，并将一个表盘如图12（b）所示的电流表A1接入电路，则应把电流表接入_______点处时（选填“a”、“b”或“c”），在移动变阻器滑片P的过程中能使电流表A1与A示数的比值最小。

求电流表A1与A示数的最小比值及此时滑动变阻器连入的阻值。

【答案】①0.8安；

②16焦；

③把电流表接在b处，0.09，4Ω。

I1=U/R1=8V/10Ω＝0.8A

I2＝I–I1＝1A-0.8A＝0.2A

W2=UI2t=8V×

0.2A×

10s=16J

把电流表接在b处

当I滑=2A时

R滑＝U/I滑=8V/2A=4Ω

I＝I滑＋I2＝2A＋0.2A＝2.2A

I2/I=0.2/2.2A=1/11≈0.09

11.（2015浦东二模）如图9（a）所示电路中，电源电压为12伏不变，R1的阻值为30欧。

闭合电键S后，电流表示数如图9（b）所示。

（a）图9（b）

（1）求通过R1的电流I1。

（2）求电阻R2的阻值。

（3）现有两个滑动变阻器：

A“10Ω2A”、B“20Ω2A”，从中选择一个来替换R1或R2，要求通过移动变阻器滑片P使电流表A示数的变化量最大，且电路正常工作。

（a）应选择变阻器_______（选填“A”

或“B”）来替换________。

（b）求出电流表示数的最大变化量。

【答案】①0.4安；

②7.5欧；

③（a）B；

R2。

（b）1.4A。

（1）I1=U1/R1=12V/30Ω=0.4A

（2）I2=I-I1=2A-0.4A=1.6A

R2=U2/I2=12V/1.6A=7.5Ω

（3）B；

I2最小=U2/R2最大=12V/20Ω=0.6A

I2最大=2A，ΔI=2A—

0.6A=1.4A

12．（2016松江三模）在图15（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“50Ω2A”字样，所用电表的表盘如图15（b）所示。

①若电源电压为6伏，闭合电键S，移动滑片P到某一位置，电流表的示数为1安。

求电阻R1的电功率P1和此时滑动变阻器的阻值R2。

②若电源电压可变，为使通过干路的电流最大且电路安全，求电源电压的最小值U最小和最大值U最大。

【答案】①3.6瓦，15欧；

②10伏，25伏。

①U1＝U2＝U＝6伏

I1＝U1/R1＝6伏/10欧＝0.6安

P1＝U1I1＝6伏×

0.6安＝3.6瓦

I2＝I－I1＝1安－0.6安＝0.4安

R2＝U2/I2＝6伏/0.4安＝15欧

②当I1小＝I－I2大＝3安－2安＝1安时

U最小＝U1小＝I1小R1＝1安×

10欧＝10伏

当R2大＝50欧时

R1/R2大＝I2小/I1大＝（I－I1大）/I1大＝I/I1大－1

10欧/50欧＝3安/I1大－1

I1大＝2.5安

U最大＝U1大＝I1大R1＝2.5安×

10欧＝25伏

13．在图11所示的电路中，电源电压为3伏且保持不变，电阻R的阻值为10欧。

电流表0~3安量程挡损坏。

①求闭合电键S后电流表A的示数I。

②求电阻R消耗的电功率P。

③现有“20Ω2A”、“5Ω3A”的滑动变阻器两个，请选择一个接入电路a、b、c、d中的某两点，要求：

电键S闭合前、后电流表示数的变化量∆I最大。

选择：

将变阻器________接入电路中_________两点间，使变阻器接入电路的电阻值为________欧。

求出：

电键闭合前、后，电流表示数的最大变化量∆I。

【答案】①0.3安；

②0.9瓦，③③“20Ω2A”；

a、d；

10；

0.6安。

①I＝U/R＝3伏/10欧＝0.3安

②P＝UI＝3伏×

0.3安＝0.9瓦

③“20Ω2A”；

R＝（R×

R'

）/（R＋R'

）

＝（10欧×

10欧）/（10欧＋10欧）＝5欧

∆I＝U/R＝3伏/5欧＝0.6安（计算过程只要正确均可得分）

14．在图11（a）所示电路中，电源电压可在6~12伏范围内调节，电阻R1的阻值为10欧。

①求通过电阻R1的最小电流I1最小。

②若通过变阻器R2的电流为0.5安，求10秒内电流通过R2所做功的最大值W2最大。

③现有标有“20Ω2A”、“50Ω1A”字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图11（b）所示的电流表可接入电路。

若电源电压调至某一数值且保持不变，当选用标有字样的变

阻器替换R2，并把电流表接入点时（选填“M”、“N”或“M、N”），在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的变化量ΔI最大。

求电流表示数的最大变化量ΔI最大。

②60焦，③“20Ω2A”；

“M、N”；

电流表示数的最大变化量△I最大为1.7A。

①当电源的电压最小U最小=6V时，通过电阻R1的电流最小，

I1最小=U最小/R1=6V/10Ω=0.6A；

②当电源的电压最大U最大=12V时，电流通过R2所做的功最大，

W2最大=U最大I2t=12V×

0.5A×

10s=60J；

③因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

滑片移动时，通过R1的电流不变，

要使电流表的示数变化最大，则滑动变阻器允许通过的电流最大，

故选“20Ω2A”规格的滑动变阻器，

调节电源的电压，可以使通过滑动变阻器的电流达到2A，

所以，电流表接入“M”点或“N”点时，均可以使电流表的示数变化量最大，

以电流表接到“N”点为例，电流表的最大示数I2最大=2A，

当电源的电压最小为6V，滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，通过的电流最小，则

I2最小=U/R2大=6V/20Ω=0.3A

则电流表示数的最大变化量：

△I最大=△I2最大=I2最大-I2最小=2A-0.3A=1.7A．