2020九年级物理全册动态电路分析（二）讲义（新版）新人教版

2020九年级物理全册动态电路分析（二）讲义（新版）新人教版

动态电路分析（二）‎ 一、 知识点睛 1. 开关变化型动态电路的解题思路：‎ ‎（1）分析第一个状态电路结构及各电表作用；‎ ‎（2）根据电学规律表达所求的量。‎ ‎（2）分析第二个状态电路结构及各电表作用；‎ ‎（3）根据电学规律表达所求的量。‎ 2. 电路安全原则 （1） 电表：不超过最大测量值 （2） 其他电路元件：不超过正常工作时的电压和电流。‎ 二、精讲精练 ‎【板块一】开关变化型动态电路 1. 如图所示，当开关 S 闭合时，电压表示数 36V，电流表示数为‎3A，当开关 S 断开时，电压表示数为 27V。求：‎ 7‎ （1） 电源电压的大小；‎ （2） 电阻 R1、R2 阻值的大小。‎ ‎S R1‎ A V R2‎ 7‎ 7‎ 2. 如图所示，电阻 R1=5Ω，电源电压恒定不变，当开关 S2 闭合，‎ S1、S3 断开时，电压表示数为 5V，电流表的示数为 ‎0.2A。求：‎ （1） R2 的阻值和电源电压；‎ （2） 当开关 S2 断开，S1、S3 闭合时后，电压表、电流表的示数。‎ ‎‎ 第 2 题图 7‎ 1. 如图所示，电源电压为 12V 且保持不变。R1＝6Ω，R3＝4Ω， 当 S1、S2 均断开时，电流表的示数为 ‎1.2A。求：‎ （1） R2 的阻值；‎ （2） 当 S1、S2 均合上时，电流表和电压表的示数。‎ 2. 如图所示，电源电压不变，当开关 S1、S2 同时闭合时，电流表的示数是 ‎0.3A，电压表示数是 6V。若两表互换位置，当开关 S2 闭合、S1 断开时，电流表示数是 ‎0.2A。求：‎ （1） R1 的阻值；‎ （2） 电压表示数；‎ （3） 经过 R2 的电流；‎ （4） R1 和 R2 的阻值之比。‎ 3. 如图所示，电源电压恒定不变，已知 R1=3R2，当 S1 闭合、S2 断开时，电压表和电流表示数分别 U1 和 I1；当 S1 断开、S2 闭合时，电压表和电流表示数分别 U2 和 I2，则 U1:U2= ， I1:I2= 。‎ ‎‎ 第 3 题图 A V R1‎ R2‎ S1‎ S2‎ 第 4 题图 7‎ 7‎ 7‎ 1. 如图所示电路，电源电压不变，开关 S1 处于闭合状态。当开关 S2 由闭合到断开时（ ）‎ A．电流表示数变小，电压表示数不变 B．电流表和电压表示数都不变 C．电流表示数不变，电压表示数变小D．电压表和电流表示数之比不变 2. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关 S1 和 S2，灯 L 正常发光。则断开 S2 时（ ）‎ A．电流表示数变大，灯 L 变亮 B．电流表示数变小，灯 L 仍然正常发光C．电压表示数变大，灯 L 的变暗D．电压表示数变小，电路的干路电流变小 3. 如图，电源电压和灯的电阻保持不变，先闭合 S1，灯 L 正常发光，电流表有示数，再进行下列操作后，判断正确的是（ ） A．同时闭合 S1、S2，电流表示数变大，灯变亮 B．同时闭合 S1、S3，电流表示数变大，灯的亮度不变 C．同时闭合 S1、S3，电压表示数不变 D．断开 S1，只闭合 S2，电流表、电压表示数都变大 4. 如图所示，电源电压不变。下列说法不正确的是（ ）‎ A．只闭合 S1，将 P 向左移动一段距离，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变 B．只闭合 S1，将 P 向左移动，R1 消耗的功率增加 C．开关都闭合，将 P 向左移动，电压表的示数不变，电流表的示数变小 D．开关都闭合，将 P 向左移动，L 消耗的功率不变，R2 消耗的功率变小 ‎‎ 第 6 题图 第 7 题图 第 8 题图 7‎ 1. 如图所示，电源电压不变，R1=2Ω，R2=3Ω，R3=4Ω。只闭合 S，电流表 A1、A2 示数之比为 ，电压表 V1、V2 示数之比为 。再闭合 S1、S2，电流表 A1、A2 示数之比为 ‎ ，电压表 V1、V2 示数之比为 。‎ 7‎ 2. 如图所示，灯泡上标有“2.5V ‎0.25A”，电流表和电压表的量程分别为 0~‎0.6A 和 0~3V。‎ ‎①断开 S1 和S3，闭合S2，将滑片移到阻值最大处时，滑动变阻器接入电路的阻值为 R2，R2 消耗的功率为 0.162W，电压表和电流表的示数分别为 U1 和 I1。‎ ‎②断开 S2，闭合 S1 和 S3，电压表和电流表的示数分别为 U2 和I2；‎ ‎③断开 S3，闭合 S1 和S2，移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值为 0.75R2 时，电流表的示数 I3=2I1。‎ 已知 U1：U2=9：5，I1：I2=3：5，假设灯泡电阻和电源电压不变。求 ‎（1）R1 的阻值和电源电压；‎ ‎（2）在③中，为了保证电路安全，滑动变阻器的阻值变化范围；‎ ‎（3）在③中，电路消耗的总功率。‎ ‎‎ 第 11 题图 7‎ 7‎ ‎【板块二】功率求最值问题 1. 如图所示，滑动变阻器的最大阻值是 30Ω，当滑片 P 移动到最右端B 时，闭合开关，电压表示数为 2.5V，电流表示数为 ‎0.25A，电源电压保持恒定，求：‎ ‎（1）R 的阻值；‎ ‎（2）电源的电压；‎ ‎（3）滑片 P 移动过程中，R 消耗的最大功率。‎ 2. 如果加在定值电阻两端的电压从 8V 增加到 10V 时，通过定值电阻的电流相应变化了 ‎0.4A，则该定值电阻所消耗电功率的变化量是（ ）‎ A．0.8W B．3.6W C．7.2W D．14.4W 3. 如图甲所示电路中，R0 为定值电阻，R1 为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象。则该滑动变阻器的最大值是 Ω，滑动变阻器消耗的最大功率是 ‎ W。‎ 4. 在课外活动中，同学们设计了一种物品自动筛选器，可将质量小于一定标准的物品自动剔除，其原理如图甲所示：放在水平轻质传送带上的物品，经过装有压敏电阻 R 的检测区时，使 R 的阻值发生变化，其阻值随压力，变化的关系如图乙所示。已知电源电压为 12V，R0 为定值电阻，当电路中电压表示数小于 ‎2.4V 时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能。g 取 l0N/kg。试问：‎ ‎‎ 第 12 题图 7‎ ‎（1）当物品随传送带匀速运动时，物品 （选填“受”或“不受”）摩擦力。‎ ‎（2）当检测区上没有物品时，电压表的示数为 2V，R0 的阻值为多少？‎ ‎（3）当压敏电阻的电功率最大时，电路中的电流为多少？此时在检测区上物品的质量是多少？‎ ‎（4）电路中的电池使用一段时间后，电源电压会降低，能通过检测区物品的最小质量将 （选填“增大”或 ‎“减小”）。‎ 7‎ ‎【参考答案】‎ ‎1. (1)36V (2)R1=4Ω R2=12Ω ‎2. （1）R2=25Ω 电源电压为 6V ‎（2）6V ‎1.44A 3. （1）6Ω ‎（2）电流表的示数为 ‎4A V1 的示数为 12V V2 的示数为 0 4. （1）20Ω （2）6V （3）‎0.2A （4）2:1‎ ‎5. 1:1 4:3‎ 6. D 7. B 8. B 9. B ‎10. 1:1 1:3 3:5 1:1‎ ‎11. （1）20Ω 4.5V（2）8~20Ω （3）0.81W ‎12. （1）10Ω （2）10V （3）10W ‎13. C ‎14. 50 3.6‎ ‎15. （1）不受 （2）20Ω （3）‎0.3A ‎4kg （4）增大 7‎