2024甘肃中考物理二轮专题训练 题型三 计算题 (含答案)

2024甘肃中考物理二轮专题训练 题型三 计算题
一、压力、压强相关计算
类型1 生活现象类 
1. 一辆主战坦克,质量为6×104 kg,当它静止在水平地面上时,履带与地面接触的总面积为6 m2,求:
(1)坦克受到的重力(g取10 N/kg);
(2)坦克对地面的压强.
2.自行车骑行是生活中一种环保的出行方式.如图所示,小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长100 m的平直路面,用时20 s.该过程中前后轮与地面的总接触面积为20 cm2,若小明的质量为55 kg,自行车重150 N,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍.(ρ水=1.0×103 kg/m3)
 第2题图
(1)求骑行时车对水平地面的压强;
(2)该压强相当于多高水柱产生的压强?
(3)求骑行过程中动力做的功及功率.
类型2 模型类(兰州4考) 
3.如图所示,小华依照帕斯卡做了一个实验,他用一个封闭的木桶,桶内装满水,上面插一根很细的管子;从楼上的阳台向管中灌水,只用了几杯水,当水位达到4 m高时,桶就被撑破了.已知桶重20 N,桶内底面积为1 000 cm2,桶与地面接触的面积是200 cm2,管中水与桶内水的总体积为50 L,请回答下列问题:
第3题图
(1)小华所做的实验说明液体的压强与________有关;
(2)当水位达到4 m高时,水对桶底产生的压强是多大?
(3)桶对水平地面的压强为多大?
4. 如图所示,质量为80 g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为40 cm2,内装0.52 kg的水,水深12 cm,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,取g=10 N/kg,求:
第4题图
(1)容器对水平地面的压强;
(2)水对容器底部的压力.
二、压强、浮力综合计算
类型1 结合实际情景类) 
1. 如图为中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰),它是052B型导弹驱逐舰.其满载时的排水量约为7×103 t.当驱逐舰以72 km/h的速度匀速直线航行时,受到的阻力是自身总重力的0.01倍.(海水密度近似取1.0×103 kg/m3)
求:
 第1题图
(1)在水面下3 m深处,船体受到的海水的压强是多少?
(2)驱逐舰满载时,受到的浮力是多少?
(3)驱逐舰满载时,排开海水的体积是多少?
(4)驱逐舰满载时以72 km/h的速度匀速航行,受到的牵引力是多少?
2.如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克,它采用1 000马力V型水冷涡轮增压柴油机,安装了先进的火控系统和多种光电技术应用,使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高.该坦克具有潜渡功能,坦克重42 t,高2.3 m.每条履带与地面的接触面积为2 m2.请利用给出的数据,求:(g取10 N/kg)
第2题图
(1)该坦克在水平路面行驶时,对地面的压强;
(2)坦克在深为5 m的河水潜渡时,在坦克顶部面积为0.8 m2的舱门受的河水的压力;
(3)坦克在该河段水中潜渡时,坦克对水平河床的压力为105 N,该坦克的体积是多大?
类型2 模型类(兰州3考) 
3.一个质量忽略不计、底面积为100 cm2的容器中装有2 kg水,放在水平桌面上.将一个石块挂在弹簧测力计下,测力计的示数为5.6 N,慢慢将石块浸没在水中,不接触杯壁和杯底,水无溢出,稳定后,弹簧测力计的示数为2.8 N.(g取10 N/kg)求:
第3题图
(1)石块所受的浮力F浮;
(2)石块的密度ρ;
(3)在如图所示状态下,容器底对桌面的压强p;
4. 一题多设问 如图所示,圆柱形容器中盛有某种液体,该液体的密度为0.8×103 kg/m3,一个体积为103 cm3、重力为6 N的实心物体被细线系在容器底部,此时液体的深度为60 cm.求:
第4题图
(1)液体对容器底部的压强;
(2)细线对物体的拉力;
(3)剪断细线后,物体最终露出液体表面的体积;
拓展设问
(4)剪断细线后,液体对容器底部减小的压力;
(5)若物体的底面积为100 cm2,则剪断细线后,物体底部受到液体的压强.
5. 如图所示,图甲中长方体石块和图乙中长方体木块完全浸没在同种液体中静止,石块和木块的体积相等. 甲、乙两图中细绳的拉力相等,已知石块和木块的重力分别为30 N、10 N.石块的密度ρ石=1.5×103 kg/m3.(忽略细绳所受的浮力,g取10 N/kg)求:
第5题图
(1)石块所受的浮力;
(2)该液体的密度.
三、简单机械相关计算(兰州3考)
1.一题多设问 如图所示,工人师傅用150 N的拉力,使重为1 000 N的物体以0.2 m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动,已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍.不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦.求:
第1题图
(1)工人师傅拉力的功率;
(2)动滑轮的重;
(3)若物重增大到2 000 N,则滑轮组的机械效率;
拓展设问
(4)物体是边长为10 cm的正方体,物体静止时对水平地面的压强;
(5)工人师傅工作1 min时拉力所做的功;
(6)物体在地面运动10 cm时摩擦力所做的功;
(7)若工人师傅的体重为60 kg,则工人师傅最多可拉多重的物体?
2.一题多设问 在美丽乡村建设中,政府为某村购置一批健身器材.工人往车上搬运装有健身器材的箱子时,用长木板搭了一个3 m长的斜面,把120 kg的箱子沿斜面匀速推到1 m高的车厢上,如图.推箱子做的额外功是300 J.(g取10 N/kg)
求:
第2题图
(1)推箱子做的有用功;
(2)斜面的机械效率;
(3)沿斜面的推力;
拓展设问
(4)箱子受到的摩擦力;
(5)若整个过程中用时15 s,则推力做功的功率.
四、热量、热效率相关计算
类型1 燃料烧水类(兰州3考) 
1.一题多设问 小明学习了燃料的热值后,很想知道家中使用的天然气的热值是多少,但在教材的燃料热值表中没有查阅到.于是,他在家里将装有2 kg水的水壶放到天然气灶上去烧,用温度计测量水从20 ℃加热至80 ℃的过程中,观察到天然气表的数字变化了0.035 m3.他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%,已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃).求:
 第1题图
(1)在这个过程中水吸收了多少热量?
(2)请你帮小明算出天然气的热值.
拓展设问
(3)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克的焦炭?(焦炭的热值为q焦炭=3.0×107 J/kg)
2. 如今太阳能热水器已走进了千家万户,某家庭太阳能热水器某天内接收太阳能的总热量为2.52×107 J,使质量为80 kg,初温为20 ℃的水温度升高到50 ℃,求:
(1)已知干木柴的热值为q=1.2×107 J/kg,若由燃烧干木柴来提供2.52×107 J的热量,需要完全燃烧多少千克干木柴?
(2)这天该太阳能热水器中的水吸收的热量是多少?[水的比热容为c=4.2×103 J/(kg·℃)]
(3)该太阳能热水器的效率是多少?
类型2 家用电器类(兰州3考;省卷6考) 
3. 王明同学家买了一个电热水壶,其铭牌上部分信息如下表所示.求:
额定电压 220 V
频 率 50 Hz
额定容量 1.8 L
额定功率 1 000 W
 
第3题图
(1)该电热水壶正常工作时的电阻是多少?
(2)用该电热水壶将1.5 L的水从20 ℃加热到100 ℃,水吸收的热量是多少?[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
(3)王明在测量电热水壶实际功率时,断开家中的其他用电器,让电热水壶单独工作,测得1.5 min内电能表指示灯闪烁了72次(电能表如图所示),此电热水壶的实际功率是多少?
4.一题多设问 如图所示是一款电火锅的简化电路图,额定电压为220 V,当开关S0闭合后,锅内温控开关S自动控制小火和大火两种加热状态,已知R2的电阻为48.4 Ω,小火加热功率为1 000 W.求:
第4题图
(1)电火锅大火加热的功率.
(2)用大火将2 kg清汤从20 ℃加热到100 ℃吸收的热量.[c汤=4×103 J/(kg·℃)]
(3)若忽略热量损失,用大火将2 kg清汤从20 ℃加热到100 ℃需要的时间.
拓展设问
(4)小火加热状态时电路中的电流.(结果保留二位小数)
(5)电阻R1的阻值.
5. 图甲是小明家的电饭锅及电路原理图,该电饭锅有高温和保温两挡,由开关S进行调节.已知R0与R为电热丝,现将电饭锅接在220 V的电源上,使用高温挡工作时,电饭锅功率为1 000 W;使用保温挡工作时,电饭锅功率为440 W.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
根据相关知识,回答下列问题:
第5题图
(1)饭煮熟后,开关S将________(选填“闭合”或“断开”)
(2)电热丝R的阻值为多少?
(3)用此电饭锅高温挡将质量为1 kg,温度为25 ℃的水加热,使锅中水温升高60 ℃,需用时5 min,求此加热过程中电饭锅的加热效率.
(4)如图乙所示,电能表上有参数模糊不清, 小明把家中其他用电器断开仅使用电饭锅,调至高温挡烧水5 min,电能表的转盘转了250转,则电能表上模糊的参数应该是多少?
拓展设问
(5)若某天晚上,用电饭锅高温挡将相同质量的水从25 ℃加热升高60 ℃所用时间为6 min,则晚上的实际电压为多少?(假设电饭锅的加热效率不变,最终结果保留整数)
6. 康康家里有一台电火锅,部分技术参数如下表,图甲是其内部电路的工作原理简图,R1、R2均为阻值不变的加热电阻,通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换,其中S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关.
额定电压 220 V
高温挡 1 100 W
低温挡 880 W
保温挡 ××× W
第6题图
(1)电火锅正常工作时,锅内水温随时间变化的图像如图乙所示.若用高温挡把质量为4 kg、初温为50 ℃的水加热到60 ℃,求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率;(保留三位有效数字)
(2)若改用低温挡给(1)问中的水加热,请比较使用高温挡还是低温挡更节能;
(3)求电火锅正常工作时保温挡的电功率.
7. (模型建构)图甲所示为某款家用即热式饮水机,这种饮水机无水仓,打开出水开关立即给水加热,出水口随即流出热水,停止出水时加热就会停止.其额定功率为2 800 W.求:[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
第7题图
(1)该饮水机正常工作时电流有多大?(计算结果保留一位小数)
(2)某次该饮水机正常工作时,1 min内流出98 ℃热水500 g,若忽略热量损失,则流入水的初温为多少?
(3)图乙所示为小明家使用的电热丝类烧水壶,其铭牌为“220 V 1 800 W”.图丙为其简化示意图.小明也想将其功率改造为2 800 W.那他应该怎么做?请将图丁中虚线框补画完整,并计算出相关电阻的阻值.
五、电学动态电路相关计算
类型1 滑动变阻器类 
1.一题多设问 在如图所示电路中,电源电压为18 V,电阻R1的阻值为10 Ω,滑动变阻器标有“50 Ω 2 A”字样,电压表的量程为“0~15 V ”,闭合开关后,电路正常工作,求:
第1题图
(1)当电压表的示数为14 V时,电阻R1的电功率;
(2)在滑片由B端移到A端的过程中,电路中的电流的变化范围;
(3)若在电路中再串联一个量程为“0~0.6 A”的电流表,要使电路中的电流变化量最大,求滑动变阻器连入电路中的阻值范围.
拓展设问
(4)当电压表示数为14 V时滑动变阻器接入电路的阻值.
(5)串联一个量程为0~0.6 A的电流表,滑片由B端移动到A端的过程中,电压表示数的变化范围.
(6)接入电流表后,电阻R1功率的变化范围.
2. 如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L正常发光时的电阻为10 Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从a端滑至b端的过程中,电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示.求:
第2题图
(1)小灯泡的额定功率和定值电阻R0的阻值;
(2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)电路总功率的最大值和最小值.
3. 如图甲所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.闭合开关S,滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的电功率P随电流I变化关系图线如图乙所示.求:
第3题图
(1)滑动变阻器接入电路电阻为零时,电路中的电流;
(2)滑动变阻器接入电路电阻最大时,滑动变阻器两端的电压;
(3)滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的最大功率.
类型2 开关通断类 
4.如图所示,R1=6 Ω,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表示数为1 A,S3闭合,S1、S2断开时,电流表示数为0.2 A.求:
 第4题图
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)当S1、S2闭合,S3断开时,电路的总功率.
5. 如图所示,电源电压恒定,R1、R2为定值电阻,R2=20 Ω,灯泡标有“6 V 3 W”字样.当S、S1、S2都闭合时,灯泡L正常发光;当S闭合,S1、S2断开时,电压表示数为2 V (不考虑灯丝电阻随温度变化).求:
 第5题图
(1)灯泡电阻;
(2)电源电压;
(3)当S闭合,S1、S2断开时,通电1 min R1消耗的电能;
拓展设问
(4)电路消耗的最小功率.
类型3 多开关与滑动变阻器结合类(兰州4考;) 
6. 在如图所示的电路中,电源电压恒定,电阻R1的阻值为10 Ω,电阻R2的阻值为40 Ω.只闭合开关S和S1,将滑动变阻器R的滑动触头从最左端移动到最右端的过程中,电流表的示数从0.2 A逐渐增大到0.6 A.求:
第6题图
(1)电源的电压U;
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)要使整个电路消耗的电功率最大,请写出开关S1、S2的开闭状态和滑动变阻器R的滑动触头所在位置,并计算出电功率的最大值.
7.如图所示,电源电压恒定,灯泡L标有“9 V 9 W”字样,且灯丝电阻不受温度影响.当开关S和S1都闭合,滑片P在a端时,灯泡正常发光,电流表的示数为1.5 A;当开关S闭合、S1断开,滑片P在中点和b端时,电流表的示数之比为I中∶Ib=5∶3.求:
第7题图
(1)电阻R1的阻值;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值;
(3)若开关S闭合,S1断开,且电流表的量程为0~0.6 A时,求电路消耗的最大功率与最小功率的比值多大?
参考答案
一、压力、压强相关计算
1. (1)6×105 N (2)1×105 Pa 2. (1)3.5×105 Pa (2)35 m (3)2 100 J 105 W 3. (1)液体的深度 (2)4×104 Pa (3)2.6×104 Pa 4. (1)1 500 Pa (2)4.8 N
二、压强、浮力综合计算
1. (1)3×104 Pa (2)7×107 N (3)7×103 m3 (4)7×105 N 2. (1)1.05×105 Pa (2)2.16×104 N (3)32 m3
3. (1)2.8 N (2)2×103 kg/m3 (3)2 280 Pa 4. (1)4.8×103 Pa (2)2 N (3)2.5×10-4 m3 (4)2 N (5)600 Pa
5. (1)20 N (2)1×103 kg/m3
三、简单机械相关计算
1. (1)60 W (2)100 N (3)80% (4)1×105 Pa (5)3 600 J (6)20 J (7)5 500 N 2. (1)1 200 J (2)80% (3)500 N (4)100 N (5)100 W
四、热量、热效率相关计算
1. (1)5.04×105 J (2)4×107 J/m3 (3)0.084 kg 2. (1)2.1 kg (2)1.008×107 J (3)40% 3. (1)48.4 Ω (2)5.04×105 J (3)900 W 4. (1)2 000 W (2)6.4×105 J (3)320 s (4)4.55 A (5)48.4 Ω 5. (1)断开 (2)61.6 Ω (3)84% (4)3 000 r/(kW·h) (5)201 V 6. (1)1.68×105 J η=84.8% (2)η′=63.6%,因为η>η′,所以高温挡更节能 (3)176 W
7. 解:(1)由P=UI得,该饮水机正常工作时的电流I==≈12.7 A
(2)由P=得,正常工作1 min时消耗的电能W=Pt=2 800 W×1×60 s=1.68×105 J
若忽略热量损失,则水吸收的热量Q吸=W=1.68×105 J
由Q吸=cmΔt得,Δt===80 ℃
则水的初温t初=t末-Δt=98 ℃-80 ℃=18 ℃
(3)方法一:如答图甲所示
第7题答图甲
要将烧水壶的功率从1 800 W提高为2 800 W,根据P=UI和I=得P=,电压不变,要增大功率,以给电路中再并联一个电热丝从而减小电路中的总电阻,并联电热丝消耗的电功率
P并=P-P′=2 800 W-1 800 W=1 000 W
并联电热丝的阻值R并===48.4 Ω
方法二:如答图乙所示
第7题答图乙
要将烧水壶的功率从1 800 W提高为2 800 W,根据P=UI和I=得P=,电压不变,要增大功率,可以给电路中换一个阻值更小的电热丝
新电热丝的阻值R′==≈17.3 Ω
五、电学动态电路相关计算
1. 解:(1)由图可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电压表的示数为14 V,则R1两端的电压U1=U-U2=18 V-14 V=4 V
电阻R1的电功率
P===1.6 W
(2)在滑片由B端移到A端的过程中,电压表的量程为“0~15 V”,则电压表的最大示数为15 V,当U2大=15 V,R1两端的电压
U1′= U-U2大=18 V-15 V=3 V
此时电路中的电流最小
I′===0.3 A
当电压表的示数为0,R1两端的电压为18 V时,电路中的电流最大
I″===1.8 A
故电路中电流的变化范围为0.3~1.8 A
(3)若在电路中再串联一个量程为“0~0.6 A”的电流表,则电路中的电流最大为0.6 A,根据欧姆定律可得电路的总电阻
R总===30 Ω
此时滑动变阻器连入电路中的阻值最小为
R2最小= R总- R1=30 Ω-10 Ω=20 Ω
电压表的最大示数为15 V,则滑动变阻器连入电路中的阻值最大为
R2最大===50 Ω
故滑动变阻器连入电路中的阻值范围为20~50 Ω
【拓展设问】
(4)此时通过电路中的电流I===0.4 A
滑动变阻器接入电路的阻值R2′===35 Ω
(5)由(3)知,电路中的最大电流I最大=0.6 A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小为20 Ω,则变阻器两端的最小电压为Umin=I最大R2最小=0.6 A×20 Ω=12 V,即电压表最小示数为12 V,又电压表最大示数为15 V,则在滑片由B端移到A端的过程中, 电压表的变化范围为12~15 V
(6)若在电路中再串联一个量程为“0~0.6 A”的电流表,则电路中的电流最大为0.6 A,此时R1消耗的最大功率Pmax=IR1=(0.6 A)2×10 Ω=3.6 W
最小电流为0.3 A,此时R1消耗的最小功率为Pmin=I′2R1=(0.3 A)2×10 Ω=0.9 W
接入电流表后,电阻R1功率的变化范围为0.9~3.6 W
2. 解:(1)图甲中,小灯泡、滑动变阻器、定值电阻串联,电流表测电路的电流,电压表测灯两端的电压,电压表测灯和R0两端的电压之和,滑片P从a端滑至b端时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电流增大,由图乙知,当滑片在b端时,Ib=0.4 A,即电路的电流为0.4 A,的示数即电源电压U=8 V,电压表的示数为4 V,即灯两端的电压U灯=4 V,由欧姆定律I=得,此时灯泡的电阻R灯===10 Ω
由已知条件可知,灯正常发光,故灯的额定功率
P灯=U灯Ib=4 V×0.4 A=1.6 W
由串联电路电压的规律,R0两端的电压
U0=U-U灯=8 V-4 V=4 V
由欧姆定律得,R0===10 Ω
(2)滑片在a端时,由图乙知,电路的电流最小为I小=0.2 A,电压表的示数U1=3 V,
根据串联电路电压的规律及欧姆定律,滑动变阻器的最大电阻R滑大===25 Ω
(3)当电路的电流最大时,电路的最大功率
P大=UI大=8 V×0.4 A=3.2 W
电路的最小功率P小=UI小=8 V×0.2 A=1.6 W
3. 解:(1)电源电压不变,当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路的总电阻最小,根据欧姆定律可知,电路中的电流最大,由图乙可知,最大电流为Imax=0.6 A
(2)滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路的总电阻最大,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流最小,由图乙可知,最小电流Imin=0.1 A
此时滑动变阻器的电功率PR=0.5 W
根据P=UI可知,滑动变阻器两端的电压
UR===5 V
(3)由图甲可知,该电路为串联电路,当滑动变阻器全部接入电路中时,电路中的电流最小,根据欧姆定律和串联电路的电压规律可知:
UR+IminR0=U电 即5 V+0.1 A·R0=U电①
当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路中的电流最大,根据欧姆定律可知:
ImaxR0=U电 即0.6 A·R0=U电②
联立①②,解得:U电=6 V,R0=10 Ω
滑片移动过程中,滑动变阻器消耗的电功率
P=I(U电-IR0)=-I2R0+IU电
当I===0.3 A时,P最大,则滑动变阻器功率的最大值
Pmax=I(U电-IR0)=0.3 A×(6 V-0.3 A×10 Ω)=0.9 W
4. 解:(1)当S1闭合,S2、S3断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由I=可得,电源电压U=I1R1=1 A×6 Ω=6 V
(2)当S3闭合,S1、S2断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,此时电路中的总电阻
R===30 Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电阻R2的阻值R2=R-R1=30 Ω-6 Ω=24 Ω
(3)当S1、S2闭合,S3断开时,R1与R2并联,电路的总功率P=+=+=7.5 W
5. 解:(1)灯泡L标有“6 V 3 W”字样,表示灯的额定电压为6 V,额定功率为3 W
由P=可得,灯泡的电阻RL===12 Ω
(2)当S、S1、S2都闭合时,R1短路,R2与灯并联,由于此时灯泡L正常发光,所以电源电压等于灯泡的额定电压,即U=6 V
(3)当S闭合,S1、S2断开时,两电阻串联,电压表测R1的电压,电压表示数为2 V,根据串联电路电压的规律,R2的电压U2=U-U1=6 V-2 V=4 V
由I=可得,此时电路中的电流
I===0.2 A
通电1 min,R1消耗的电能
W=U1It=2 V×0.2 A ×60 s=24 J
【拓展设问】
(4)由题意和前面计算可知,R2的阻值大于灯的电阻,根据串联电路总电阻大于其中任一分电阻,并联电路总电阻小于其中任一分电阻,故当只闭合S,R2与R1串联时,电路的总电阻最大,此时电路的功率最小,电路消耗的最小功率
P小===1.2 W
6. 解:(1)当S、S1闭合,滑动触头在最右端时,R1单独工作,电路中的电流I=0.6 A,电源电压U=IR1=0.6 A×10 Ω=6 V
(2)当S、S1闭合,滑动触头在最左端时,R1、R串联,电路中的电流I′=0.2 A,由I=知,电路中的总电阻R总===30 Ω,R的最大阻值为R=R总-R1=30 Ω-10 Ω=20 Ω
(3)根据P=可知,电源电压一定,当S、S1、S2闭合,滑动触头在最右端时,R1、R2并联,整个电路的电阻最小,电功率最大,电路总电阻R并===8 Ω,最大电功率Pmax===4.5 W
7. 解:(1)当开关S和S1都闭合,滑片P在a端时,R2被短路,R1与灯泡L并联,电流表测量干路中电流,因为灯泡正常发光,所以电源电压U=9 V,所以通过灯泡的额定电流IL===1 A,由并联电路的电流规律可知,通过R1的电流
I1=I-IL=1.5 A-1 A=0.5 A
电阻R1的阻值R1===18 Ω
(2)灯泡的电阻RL===9 Ω
当开关S闭合、S1断开时,灯泡L和滑动变阻器R2串联,当滑片P在中点时,电流表的示数
I中==
当滑片P在b点时,电流表的示数
Ib==
因为=,所以∶=5∶3
解得R2=36 Ω
(3)当开关S闭合、S1断开时,灯泡L和滑动变阻器R2串联,当电流表的示数为0.6 A时,电路消耗的功率最大,最大功率
P最大=UI大=9 V×0.6 A=5.4 W
当滑动变阻器的全部阻值接入电路中时,电路消耗的功率最小,最小功率
P最小===1.8 W
电路消耗的最大功率与最小功率的比值
==

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