践行者2024年中考物理真题精精解(19)

——达州市第26题

26.（计算）如图所示，电源电压恒定不变。电流表量程0~3A，电压表量程0~15V，滑动变阻器R3标有“40Ω 1A”字样，已知R1阻值为30Ω。当滑片P置于最左端，开关S置于1时，电流表示数为0.8A；当滑片P置于中点，开关S先后置于1、2时，电流表示数之比为4：5。求：

⑴电源电压;

⑵电阻R2的阻值；

⑶当S置于2时，在保证电路安全的前提下，整个电路的最小电功率。

1解析:当滑片P置于最左端，开关S置于1时:

1.1分析电路图可知:

①R3=0，电压表示数为0，

②R2断路，电路是R1的简单电路，

③A测电路中电流I；

1.2由题意可知:①I=0.8A，所

②R1=30Ω，

所以电源电压U=IR1=24V；

2当滑片P置于中点，开关S先后置于1时:

2.1分析电路图可知:

①R2断路，R1与R3串联，

②V测R3两端电压U3，

③A测该电路中电流I'，

④R3滑片置于中点；

2.2由题意可知:

①U=24V，

②R1=30Ω，

③R3=R3max/2=40Ω/2=20Ω，

所以I'=U/(R1+R3)=24V/50Ω=0.48A；

3当滑片P置于中点，开关S先后置于2时:

3.1分析电路图可知:

①R1断路，R2与R3串联，

②V测R3两端电压U3，

③A测该电路中电流I''，

④R3滑片置于中点；

3.2由题意可知:

①U=24V，

②R3=R3max/2=40Ω/2=20Ω，

③I'=0.48A，

④I':I''=4:5，

所以I''=5I'/4=5×0.48A/4=0.6A，

所以R2=U/I'' -R3

=24V/0.6A-20Ω

=40Ω-20Ω

=20Ω；

4当S置于2时，在保证电路安全的前提下，欲使整个电路的电功率最小，只需电路中的电流最小，但却需R3两端电压最大，

由题意可知:电压表V的量称为0~15V，

所以U3max=15V，

所以Imin=(U-U3max)/R2

=(24V-15V)/20Ω

=0.45A<0.6A(电流表和R3都安全)，

所以Pmin=UImin

=24V×0.45A

=10.8W。

践行者初中物理:喜欢的请点赞关注！