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 0.3 A,R1消耗的功率为 P1,RA消耗的功率 P2为 1.8 W;当滑动变阻器的滑片 P 置于 B 处时,电流为 0.2 A,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 9 V B.R1的电阻为 30 Ω C.P3的值为 0.8 W D.RA的阻值为 20 Ω 图 ZT9 - 1 D 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=0.3 A×(R1+RA)=0.2 A×(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=1.8 W 可计算得出 R1=RA=P2I21=1.8 W(0.3 A)2=20 Ω;将 R1、RA 阻值代入上式,可计算出电源电压为 U 电源=12 V,电阻 RB=40 Ω;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=(0.2 A)2×40 Ω=1.6 W,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 0.6 A;当 S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为 0.2 A,电压表的示数为 4 V。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 - 2 6 10 20 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...