专题九电学综合要点聚焦要点聚焦专题九┃电学综合要点1解析动态求值与电路安全问题例1如图ZT9－1所示，电源电压恒定，滑动变阻器的滑片P位于A处时，电流为0.3A，R1消耗的功率为P1，RA消耗的功率P2为1.8W；当滑动变阻器的滑片P置于B处时，电流为0.2A，RB消耗的功率为P3。已知P1∶P2＝1∶1，则下列结果正确的是()A．电源电压为9VB．R1的电阻为30ΩC．P3的值为0.8WD．RA的阻值为20Ω图ZT9－1D专题九┃电学综合[解析]画出两种状态下的等效电路，并标明已知条件，如图所示：专题九┃电学综合利用两图中电源电压相等列平衡等式，即U电源＝0.3A×(R1＋RA)＝0.2A×(R1＋RB)，式中有三个变量，故从题意中找突破口。由题意知，当滑动变阻器的滑片P位于A处时，R1消耗的功率P1与RA消耗的功率P2相等，根据串联电路中功率比例分配关系知，R1＝RA，再利用P2＝1.8W可计算得出R1＝RA＝P2I21＝1.8W（0.3A）2＝20Ω；将R1、RA阻值代入上式，可计算出电源电压为U电源＝12V，电阻RB＝40Ω；所以当滑动变阻器的滑片P位于B处时，RB消耗的功率P3＝I22RB＝(0.2A)2×40Ω＝1.6W，故正确选项为D。专题九┃电学综合解答动态求值问题，首先要审清题意，画出滑片位于不同位置或开关处于不同状态时的电路，并标出相应已知量，然后根据电源电压恒定和定值电阻的阻值不变巧列方程。具体如下：①据欧姆定律列等式：U电源＝I总R总＝I′总R′总。②根据串联电路电压特点列等式：U电源＝U已知＋IR0＝U′已知＋I′R0最后根据所列方程求出电源电压、电阻值或分析得出电流、电阻之间的关系；再利用题中给出的电功率、电热的值为突破口求电阻；总之，利用已知条件尽量求出不变量，将所得结果加以利用，根据题意求得最终数值。专题九┃电学综合变式题如图ZT9－2所示，电源电压不变，当S1、S2闭合，S3断开时，电流表的示数为0.6A；当S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为4V。则电源电压U＝________V，电阻R1的阻值为________Ω；电阻R2的阻值为________Ω。图ZT9－261020专题九┃电学综合[解析]明确各种状态下电路的连接情况，抓住电源电压相等列等式是解决这类问题常用的方法。当S1、S2闭合，S3断开时，R2被短路，电路中只有R1连入，所以电源电压U＝I1R1＝0.6R1①；当S1、S3断开，S2闭合时，R1和R2串联，由题意知，U2＝4V，I2＝0.2A，所以电源电压U＝I2R1＋U2＝0.2R1＋4②；由方程①和②得，R1＝10Ω，U＝6V，R2＝U2I2＝4V0.2A＝20Ω。专题九┃电学综合例2小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图ZT9－3所示。电源电压恒为4.5V，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器规格为“50Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是()A．灯泡两端的最大电压是1.5VB．该电路中电流的最大功率是1.25WC．电路中电流变化的范围是0.3～0.5AD．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5～10Ω图ZT9－3C专题九┃电学综合[解析]分析题图知，滑动变阻器与灯泡L串联，电流表测电路中电流，电压表测滑动变阻器两端电压，由灯泡规格“2.5V1.25W”可计算出灯泡的电阻为：R灯＝U2P＝（2.5V）21.25W＝5Ω，其额定电流为：I灯＝PU＝1.25W2.5V＝0.5A。对比灯泡与滑动变阻器的额定电流知，电路中的最大电流为I大＝0.5A，此时灯泡正常发光，其两端电压为2.5V，A错误。此时电路消耗的功率最大，为P大＝UI大＝4.5V×0.5A＝2.25W，B错误。由电压表所选量程知，滑动变阻器所分担最大电压为U大滑＝3V，此时灯泡所分电压最小，为U小灯＝4.5V－3V＝1.5V，此时电路中专题九┃电学综合电流最小，即I小＝U小灯R灯＝0.3A，故电路中电流变化范围是0.3～0.5A，C正确。利用滑动变阻器所分的最大和最小电压，结合电路中的电流变化范围可计算出滑动变阻器阻值的变化范围是4～10Ω，故D错误。正确选项为C。专题九┃电学综合比电流、析电压、求电阻、保安全①电路中的最大电流I大：对比用电器额定电流与电流表——“”量程决定取小值。则R总小＝，故R小滑＝R总小－R定值、U小滑＝I大R小滑、P大＝U电源I大。②电路中的最小电流I小：由滑动变阻器接入最大阻值决定，则R总大＝R定值＋R大滑、I小＝、U大...
