必刷12變化電路的計算求電阻的變化范圍例60．（2019·德陽）如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡上標有“8V”字樣，電流表的量程為0～1.2A，如圖乙是小燈泡的電流隨電壓變化的圖像。滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω，定值電阻R2的阻值為90Ω，當閉合S和S2、斷開S1、滑動變阻器的滑片移到中點時，小燈泡恰好正常發(fā)光。求：（1）電源電壓是多少？（2）閉合S和S1、斷開S2，為保證電流表的安全，滑動變阻器的取值范圍為多少?（3）閉合S和S2、斷開S1，當滑動變阻器的阻值調(diào)到17.5Ω時，這時小燈泡的功率為3.2W，此時電流表的讀數(shù)為多少?【答案】（1）18V（2）6～20Ω（3）0.8A【解析】A、當閉合S和S2、斷開S1、滑動變阻器的滑片移到中點時，R1與L串聯(lián)，電流表測電路中的電流。由于小燈泡恰好正常發(fā)光。根據(jù)燈泡L正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，由圖乙可知通過燈泡的電流即為電路的電流，根據(jù)歐姆定律求出變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓；B、閉合S和S1、斷開S2，R1與R2串聯(lián)，為保證電流表的安全，根據(jù)電流表的量程可知電路中的最大電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出變阻器接入電路中的最小電阻；C、閉合S和S2、斷開S1，R1與L串聯(lián)，當滑動變阻器的阻值調(diào)到17.5Ω時，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和P=UI得出燈泡的功率與電路中電流的表達式，解之即可判斷電流表的示數(shù)大小。（1）當閉合S和S2、斷開S1、滑動變阻器的滑片移到中點時，R1與L串聯(lián)，電流表測電路中的電流。由于小燈泡恰好正常發(fā)光。則UL=8V，由圖乙可知通過燈泡的電流IL=1A，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，由I=EQ\F(U,R)可得，滑動變阻器兩端的電壓：U1=ILR1=1A×EQ\F(1,2)×20Ω=10V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：U=UL+U1=8V+10V=18V；（2）閉合S和S1、斷開S2，R1與R2串聯(lián)，電流表的量程為0～1.2A，為保證電流表的安全，則電路中的最大電流為1.2A；此時由I=EQ\F(U,R)可得最小總電阻為R最小=EQ\F(U,I最大)=EQ\F(18V,1.2A)=15Ω，所以，根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和可知滑動變阻器的連入電路的最小阻值：R1最小=R最?。璕2=15Ω－9Ω=6Ω；則滑動變阻器的連入電路的電阻范圍是6～20Ω。（3）閉合S和S2、斷開S1，R1與L串聯(lián)，當滑動變阻器的阻值調(diào)到17.5Ω時，設此時電路中的電流為I；則燈泡兩端的電壓UL′=U－U1′=U－IR1′，所以，燈泡的實際功率PL′=UL′I=（U－IR1′）I，即：3.2W=（18V－17.5Ω×I）I，解得：I1=0.8A，I2=EQ\F(8,35)A（UL′=18V－17.5Ω×EQ\F(8,35)A=14V＞8V，即超過燈泡的額定電壓，故舍去）所以，電流表的示數(shù)為0.8A。求定值電阻例61．(2019·恩施)某體育運動中心為了研究蹦床運動員的訓練情況，在蹦床上接入壓力傳感器，壓力傳感器所在電路如圖23甲。已知某運動員質(zhì)量為50kg，某次從距離蹦床一定高度處跳下的過程中，研究得到電路中兩個電壓表讀數(shù)與電路中電流之間的關系如圖23乙所示，壓力傳感器的電阻與所受壓力之間關系如圖23丙。試計算：定值電阻R1的阻值電源電壓和定值電阻R2的阻值當電路中電流達到最大時，運動員受到的合力為多少N？【答案】（1）R1=1Ω（2）U=12VR2=2Ω（3）300N【解析】（1）據(jù)圖像a可得：R1=1Ω-------1分結(jié)合電路和圖像b可列方程：U=10+1×R2①U=4+4×R2②計算可得電源電壓U=12V-------1分定值電阻的阻值R2=2Ω-------1分（如果R2采用其它解法，結(jié)果正確也可給分）（3）分析知傳感器電阻變?yōu)?時，此時兩個電壓表示數(shù)相等，電路中電流達到最大，由圖像得Imax=4A-------1分，由圖23丙可得彈簧對運動員的彈力F彈為800N-------1分其所受合力F=F彈－G=800N－500N=300N-------1分求電壓例62．(2019·上海)在圖所示的電路中，電源電壓為12伏且保持不變，電阻R1的阻值為10歐，滑動變阻器R2上標有“1A”字樣。電鍵S閉合后，電壓表V的示數(shù)為5伏。求：①通過電阻R1的電流I1。②電路正常工作10秒后，電流通過電阻R1做的功W1．移動滑動變阻器的滑片P，電源電壓和電壓表示數(shù)的比值最大為3，求電壓表示數(shù)的最大值和最小值的差值。【答案】①I1＝0.5A；②6V【解析】①已知電路中R1的電阻和電壓，根據(jù)I＝EQ\F(U,R)求電阻電流；②根據(jù)串聯(lián)電路中電壓之比等于電阻之比求解；①根據(jù)電路圖可知，電壓表測量R1兩端的電壓，又因為R1＝10Ω，所以通過電阻R1的電流I1＝EQ\F(U1,R1)＝EQ\F(5V,10Ω)＝0.5A；②電源電壓和電壓表示數(shù)的比值最大為3，此時應為電壓表最小值，即EQ\F(12V,U1′)＝3，得U1′＝4V，電壓表最大值應該是當滑動變阻器阻值最小，即電流最大時，滑動變阻器R2上標有“1A”字樣，所以可得，1A＝EQ\F(12V,R1+R2′)＝EQ\F(12V,10Ω+R2′)，解得，R2′＝2Ω，此時R1的電壓U1″＝I′R1＝1A×10Ω＝10V，電壓表示數(shù)的最大值和最小值的差值應為10V－4V＝6V。求功率的變化范圍例63．(2019·濰坊)在如圖所示電路中，小燈泡R1標有“4V1.6W”字樣，定值電阻R2=20Ω，滑動變阻器R3允許通過的最大電流為1A，電流表A1的量程為0～0.6A，電流表A2的量程為0～3A，電壓表的量程為0～3V，電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變。只閉合開關S2時，電壓表的示數(shù)為2V；將滑動變阻器滑片滑到最左端，閉合所有開關，此時電流表A2示數(shù)為0.5A．求：（1）電源電壓；（2）滑動變阻器R3的最大阻值；（3）只閉合開關S3，在電路安全的情況下，小燈泡電功率的變化范圍。【答案】（1）6V（2）30Ω（3）0.225W～0.9W。【解析】（1）知道小燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=EQ\F(U2,R)求出燈泡的電阻；只閉合開關S2時，燈泡R1與電阻R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓；（2）將滑動變阻器滑片滑到最左端，閉合所有開關，電阻R2與R3的最大阻值并聯(lián)，電流表A2測干路電流，根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動變阻器R3的最大阻值；（3）只閉合開關S3時，燈泡R1與滑動變阻器R3串聯(lián)，電流表A1測電路中的電流，電壓表測R1兩端的電壓，當電壓表的示數(shù)最大時，燈泡兩端的電壓最大，其實際功率最大，根據(jù)P=EQ\F(U2,R)求出其大?。划敾瑒幼冏杵鹘尤腚娐分械碾娮枳畲髸r電路中的電流最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用P=UI=I2R求出燈泡的最小功率，然后得出小燈泡電功率的變化范圍。解：（1）由P=EQ\F(U2,R)可得，燈泡的電阻：R1=EQ\F(U1額2,P1額)=EQ\F((4V)2,1.6W)=10Ω，只閉合開關S2時，燈泡R1與電阻R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流：I=EQ\F(U1,R1)=EQ\F(2V,10Ω)=0.2A，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電源的電壓：U=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V；（2）將滑動變阻器滑片滑到最左端，閉合所有開關，電阻R2與R3的最大阻值并聯(lián)，電流表A2測干路電流，此時電路的總電阻：R=EQ\F(U,I′)=EQ\F(6V,0.5A)=12Ω，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以，EQ\F(1,R)=EQ\F(1,R2)+EQ\F(1,R3)，即EQ\F(1,12Ω)=EQ\F(1,20Ω)+EQ\F(1,R3)解得：R3=30Ω；（3）只閉合開關S3時，燈泡R1與滑動變阻器R3串聯(lián)，電流表A1測電路中的電流，電壓表測R1兩端的電壓，當電壓表的示數(shù)R1′=3V時，燈泡兩端的電壓最大，其實際功率最大，P1大=EQ\F(U1′2,R1)=EQ\F((3V)2,10Ω)=0.9W，當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，R1的功率最小，此時電路中的電流：I小=EQ\F(U,R1+R3)=EQ\F(6V,10Ω+30Ω)=0.15A，則燈泡的最小功率：P1小=I小2R1=(0.15A)2×10Ω=0.225W，所以，小燈泡電功率的變化范圍為0.225W～0.9W。開關引起的電路變化例64．(2019·廣安)小蕊同學在學習了電學知識后，觀察到生活中的許多電熱器都有多個擋位，于是他利用電壓恒為10V的電源和兩個阻值不同的定值電阻，設計了如圖所示的電路來探究電熱器的多擋位問題。已知R1＝20Ω、R2＝30Ω，請計算：（1）S2閉合，S1、S3斷開時，電路中的電流；（2）S3斷開，S1、S2閉合時，通電5min電路消耗的電能；（3）該電路的最大功率和最小功率之比?！敬鸢浮浚?）S2閉合，S1、S3斷開時，電路中的電流為0.2A；（2）S3斷開，S1、S2閉合時，通電5min電路消耗的電能為1000J；（3）該電路的最大功率和最小功率之比為25︰6。【解析】（1）S2閉合，S1、S3斷開時，兩電阻串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流；（2）S3斷開，S1、S2閉合時，電阻R1短路，只有R2連入電路，根據(jù)W＝EQ\F(U2,R)t求出消耗的電能；（3）當S2閉合，S1、S3斷開時，兩電阻串聯(lián)，此時電路的總功率最小，根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)求出最小功率；當S1、S2閉合，S3斷開時，兩電阻并聯(lián)，此時電路中的總功率最大，根據(jù)電阻的并聯(lián)特點求出電路中的總電阻，再根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)求出最大功率；進一步得出該電路的最大功率和最小功率之比。（1）當S2閉合，S1、S3斷開時，兩電阻串聯(lián)，則總電阻：R串＝R1+R2＝20Ω+30Ω＝50Ω；所以，電路中的電流：I＝EQ\F(U,R串)＝EQ\F(10V,50Ω)＝0.2A；（2）S3斷開，S1、S2閉合時，電阻R1短路，只有R2連入電路，則通電5min電路消耗的電能：W2＝EQ\F(U2,R2)t＝EQ\F((10V)2,30Ω)×5×60s＝1000J；（3）當S2閉合，S1、S3斷開時，兩電阻串聯(lián)，此時電路的總電阻最大，根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)可知此時總功率最小，所以，P最小＝EQ\F(U2,R串)＝EQ\F((10V)2,50Ω)＝2W，當S1、S3閉合，S2斷開時，兩電阻并聯(lián)，此時電路中的總電阻最小，根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)可知此時總功率最大，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以此時的總電阻：R并＝EQ\F(R1R2,R1+R2)＝EQ\F(20Ω×30Ω,20Ω+30Ω)＝12Ω，P最大＝EQ\F(U2,R并)＝EQ\F((10V)2,12Ω)＝EQ\F(25,3)W，則：EQ\F(P最大,P最小)＝EQ\F(EQ\F(25,3)W,2W)＝EQ\F(25,6)。1．(2019·江西)如圖所示，電源電壓保持不變，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～15V，R1=20Ω，滑動變阻器R2的規(guī)格為“100Ω1A”。(1)閉合開關S1，斷開開關S2、S3，電流表示數(shù)為0.4A，求電源電壓；(2)閉合開關S3，斷開開關S1、S2，滑動變阻器滑片置于中點位置時，電壓表的示數(shù)為4V，求R3的阻值；(3)閉合開關S1、S2和S3，在不損壞電流表、電壓表的情況下，求滑動變阻器R2的阻值取值范圖?！敬鸢浮浚?）8V（2）50Ω（3）40Ω～100Ω【解析】（1）閉合開關S1，斷開開關S2、S3，電路中只有R1連入電路。電路中電流I=0.4A，電源電壓：U=IR=0.4A×20Ω=8V（2）閉合開關S3，斷開開關S1、S2，電阻R2與電阻R3串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在R2兩端，R2兩端電壓U2=4V，R3兩端電壓U3=U－U2=4V因串聯(lián)電路電流處處相等，因此EQ\F(U2,EQ\F(1,2)R2)=EQ\F(U3,R3)R3=R2中=EQ\F(1,2)×100Ω=50Ω（3）閉合開關S1、S2、S3，電阻R3被短路，電阻R1與電阻R2并聯(lián)。根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律，各支路兩端電壓均等于電源電壓，U＜15V，故電壓表安全。為保護電流表安全，I最大=0.6A通過R1的電流I1=EQ\F(U,R1)=EQ\F(8V,20Ω)=0.4AI2最大=I最大－I1=0.6A－0.4A=0.2AR2最小=EQ\F(U,I2最大)=EQ\F(8V,0.2A)=40Ω滑動變阻器R2的阻值取值范圍為40Ω~100Ω2．(2019·鄂州)某同學利用如圖甲所示的電路進行探究，電源電壓恒為9V，更換5個定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖象。則（1）該同學探究的是滑動變阻器阻值變化范圍是多少？【答案】電流與電阻【解析】解：（1）由圖乙可知，通過定值電阻的電流隨其阻值的變化而變化，但電流和電阻的乘積不變，所以，該同學探究的是電流與電阻的關系；（2）由圖乙可知，五次記錄實驗數(shù)據(jù)中，Ux=IRx=1.0A×5Ω=0.2A×25Ω=5V，即電壓表的示數(shù)為5V；當Rx=5Ω時電路中的電流I=1.0A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，由I=EQ\F(U,R)可得，此時電路的總電阻：R總=EQ\F(U,I)=EQ\F(9V,1.0A)=9Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電壓之和，所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R滑=R總－Rx=9Ω－5Ω=4Ω；當Rx′=25Ω時電路中的電流I′=0.2A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，此時電路的總電阻：R總′=EQ\F(U,I′)=EQ\F(9V,0.2A)=45Ω，則滑動變阻器接入電路中的最大阻值：R滑′=R總′－Rx′=45Ω－25Ω=20Ω，所以，滑動變阻器阻值變化范圍是4Ω～20Ω。答：（1）電流與電阻；（2）五次記錄實驗數(shù)據(jù)中，電壓表的示數(shù)為5V，滑動變阻器阻值變化范圍是4Ω～20Ω。（1）由圖乙可知，通過定值電阻的電流隨其阻值的變化而變化，但電流和電阻的乘積不變，據(jù)此判斷實驗研究的問題；（2）根據(jù)歐姆定律求出五次記錄實驗數(shù)據(jù)中電壓表的示數(shù)，當Rx=5Ω時電路中的電流I=1.0A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最?。划擱x=25Ω時電路中的電流I=0.2A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律求出變阻器連入電路中的電阻變化范圍。3．（2019·荊州）如圖，電源電壓恒為4.5V，燈泡L上標有“3V1.5W”字樣，滑動變阻器R2上標有“15Ω1A”字樣，定值電阻R1阻值為10Ω，電流表量程為0~3A，電壓表量程為0~3V，不計溫度對燈絲電阻的影響。求：（1）燈泡正常工作時電阻為多大；（2）當開關S、S1、S2閉合，S3斷開時，電路最小總功率為多大；（3）當開關S、S3閉合，S1、S2斷開時，在確保電路元件安全的情況下，滑動變阻器R2的取值范圍?！敬鸢浮浚?）6Ω；（2）3.375W；（3）當3Ω～12Ω?！窘馕觥拷猓海?）根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)得，燈泡正常工作時電阻：RL＝EQ\F(U額2,P額)＝EQ\F((3V)2,1.5W)＝6Ω；（2）當開關S、S1、S2閉合，S3斷開時，燈泡L被短路，定值電阻R1與滑動變阻器R2并聯(lián)，當滑動變阻器R2的阻值最大為15Ω時，電路總電流最小，電路總功率最小，通過R1的電流：I1＝EQ\F(U,R1)＝EQ\F(4.5V,10Ω)＝0.45A，通過滑動變阻器R2的電流：I2＝EQ\F(U,R2)＝EQ\F(4.5V,15Ω)＝0.3A，電路最小總功率：P最?。経×（I1+I2）＝4.5V×（0.45A+0.3A）＝3.375W；（3）當開關S、S3閉合，S1、S2斷開時，R1斷路，燈泡L與滑動變阻器R2串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器R2兩端電壓。燈泡的額定電流：I額＝EQ\F(P額,U額)＝EQ\F(1.5W,3V)＝0.5A；因為燈泡額定電流I額＝0.5A，電流表量程為0～3A，滑動變阻器標有“15Ω1A”字樣，所以，在確保電路元件安全的情況下，電路中最大電流為I最大＝I額＝0.5A，此時滑動變阻器R2阻值最小，則電路最小總電阻：R最?。紼Q\F(U,I最大)＝EQ\F(4.5V,0.5A)＝9Ω滑動變阻器R2最小阻值：R2最?。絉最?。璕L＝9Ω－6Ω＝3Ω；因為電壓表量程為0～3V，所以在確保電路元件安全的情況下，滑動變阻器兩端電壓最大為U2＝3V時，此時滑動變阻器阻值最大，此時電路中電流：I最?。紼Q\F(U－U2,RL)＝EQ\F(4.5V－3V,6Ω)＝0.25A，滑動變阻器R2最大阻值：R2最大＝EQ\F(U2,I最小)＝EQ\F(3V,0.25A)＝12Ω，因此滑動變阻器的阻值范圍為3Ω～12Ω。4．(2019·德州)如圖（a）所示電路，電源電壓保持不變。小燈泡L標有“4V0.5A”字樣，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～3V，滑動變阻器R1的最大阻值20Ω。只閉合開關S、S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，得到電流表與電壓表示數(shù)關系如圖（b）所示。求：（1）小燈泡的額定功率；（2）電源電壓及定值電阻R2的阻值；（3）只閉合開關S和S2，移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡L的I﹣U圖象如圖（c）所示，在保證各元件安全工作的情況下，滑動變阻器R1允許的取值范圍。【答案】（1）2W（2）10Ω（3）2Ω～7.5Ω【解析】（1）小燈泡L標有“4V0.5A”字樣，根據(jù)P＝UI求小燈泡的額定功率；（2）只閉合開關S、S1，定值電阻R2和滑動變阻器R1串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，根據(jù)圖乙中的兩組數(shù)據(jù)表示出電源電壓，根據(jù)兩次電源電壓不變列等式算出電源電壓和定值電阻的阻值；（3）只閉合開關S和S2，燈泡L串聯(lián)和滑動變阻器R1串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流；當電壓表示數(shù)為3V時，R1接入電路的電阻最大；此時小燈泡兩端電壓為：UL＝U－U3大＝5V－3V＝2V，由圖（c）可知電路中最小電流，根據(jù)歐姆定律算出最大電阻；根據(jù)小燈泡的額定電流判斷出電路的最大電流，根據(jù)歐姆定律算出R1接人電路的最大電阻。解：（1）小燈泡的額定功率：P額＝U額l額＝4V×0.5A＝2W；（2）只閉合開關S、S1，定值電阻R2和滑動變阻器R1串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P，得到電流表與電壓表示數(shù)關系如圖（b）所示。由串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律可得，電源電壓：U＝U1+IR2，在圖（b）中取兩組數(shù)據(jù)代入公式，可得：U＝3.0V+0.2A×R2﹣﹣﹣﹣①U＝1.0V+0.4A×R2﹣﹣﹣﹣﹣②聯(lián)立①②解得U＝5V，R2＝10Ω；（3）只閉合開關S和S2，燈泡L串聯(lián)和滑動變阻器R1串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，當電壓表示數(shù)最大為3V時，R1接入電路的電阻最大，此時小燈泡兩端電壓為：UL＝U－U1大＝5V－3V＝2V，由圖（c）可知電路中最小電流：I最?。?.4A，則R1接入電路的最大電阻：R1大=eq\f(U1大,I最小)=eq\f(3V,0.4A)=7.5Ω；燈泡L正常工作時電流：I最大＝0.5A＜0.6A（電流表安全），燈泡L正常工作時的電壓為4V，此時滑動變阻器兩端的電壓：U1?。経－UL額＝5V－4V＝1V，則R1接入電路的最小電阻：R1小=eq\f(U1小,I最大)=eq\f(1V,0.5A)=2Ω，所以R1允許的取值范圍是2Ω～7.5Ω。5．(2019·南充)如圖，電源電壓不變，定值電阻R1＝6Ω，電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0～3V，滑動變阻器R2的規(guī)格為“40Ω1A”，閉合開關后，當滑片P置于M點時，電流表示數(shù)為0.3A，當滑片P置于N點時，電流表示數(shù)變化了0.1A，且滑動變阻器連入電路中的阻值EQ\F(PM,PN)=EQ\F(1,2)。（1）求定值電阻R1前后兩次電功率之比；（2）求電源電壓；（3）在不損壞元件的情況下，求出滑動變阻器的取值范圍。【答案】（1）定值電阻R1前后兩次電功率之比為9︰4；（2）電源電壓為3.6V；（3）在不損壞元件的情況下，滑動變阻器的取值范圍為0Ω～30Ω?！窘馕觥浚?）滑片由M點滑到N點，電阻變大，電路中的電流減小，求出滑片P置于N點時電路中的電流，再根據(jù)P＝I2R求出定值電阻R1前后兩次電功率；（2）根據(jù)電源電壓不變列出等式，求出電源電壓；（3）根據(jù)電流表量程和滑動變阻器規(guī)格分析電路中的最大電流，進而求出滑動變阻器的最小阻值；電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，其示數(shù)最大時，滑動變阻器連入電路中的阻值最大，根據(jù)分壓特點求出連入電路的最大阻值。解：（1）滑片由M點滑到N點，電阻變大，電路中的電流減小，所以滑片P置于N點時電路中的電流：IN＝IM－0.1A＝0.3A－0.1A＝0.2A，定值電阻R1前后兩次電功率之比：EQ\F(PM,PN)=EQ\F(IM2R1,IN2R1)=EQ\F(IM2,IN2)=EQ\F((0.3A)2,(0.2A)2)=9︰4；（2）滑片P置于M點時，電源電壓U＝IM（R1+RM），滑片P置于N點時，電源電壓U＝IN（R1+RN），RN＝2RM，所以0.3A×（R1+RM）＝0.2A×（R1+2RM），解得RM＝R1＝6Ω，電源電壓：U＝IM（R1+RM）＝0.3A×（6Ω+6Ω）＝3.6V；（3）根據(jù)電流表量程和滑動變阻器規(guī)格可知，電路中的最大電流為I大＝0.6A，由歐姆定律可得，電路總電阻：R=EQ\F(U,I大)=EQ\F(3.6V,0.6A)=6Ω，滑動變阻器連入電路的最小阻值：R滑?。絉－R1＝6Ω－6Ω＝0Ω；電壓表的量程為0～3V，滑動變阻器兩端的最大電壓U滑＝3V，R1兩端的電壓U1＝U－U滑＝3.6V－3V＝0.6V，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知：EQ\F(U1,R1)=EQ\F(U滑,R滑大)，EQ\F(0.6V,6Ω)=EQ\F(3V,R滑大)，解得R滑大＝30Ω，所以在不損壞元件的情況下，滑動變阻器的取值范圍為0Ω～30Ω。6．（2019·安順）如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變。小燈泡L標有“4V1.6W”的字樣，滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω，定值電阻R2＝20Ω，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V．求：（1）小燈泡正工作時的電阻是多少？（2）只閉合開關S、S2和S3移動滑動變阻器R1的滑片P使電流表示數(shù)為0.5A時，R2消耗的電功率為1.25W．此時滑動變阻器R1接入電路中的阻值是多少？（3）只閉合開關S和S1，移動滑動變阻器R1的滑片P，小燈泡L的I﹣U圖象如圖乙所示，在保證各元件安全工作的情況下，滑動變阻器R1允許的取值范圍是多少？【答案】（1）10Ω；（2）20Ω；（3）2.5Ω~12Ω?！窘馕觥拷猓海?）燈泡L標有“4V，1.6W”字樣表示燈的額定電壓為4V，額定功率為1.6W，根據(jù)P＝UI＝EQ\F(U2,R)可得：燈泡的電阻RL＝EQ\F(U額2,P額)＝EQ\F((4V)2,1.6W)＝10Ω；（2）只閉合開關S、S2和S3，移動滑動變阻器R1的滑片P使電流表示數(shù)為0.5A時，由于變阻器和R2并聯(lián)，則電流表測總電流I＝0.5A，根據(jù)P＝UI＝EQ\F(U2,R)得電源電壓：U＝EQ\R(,P2R2)＝EQ\R(,1.25W×20Ω)＝5V；則通過R2的電流，I2＝EQ\F(U,R2)＝EQ\F(5V,20Ω)＝0.25A；由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過動變阻器R1的電流：I1＝0.5A－0.25A＝0.25A，由I＝EQ\F(U,R)可得R1接入電路中的阻值為：R1＝EQ\F(U,I1)＝EQ\F(5V,0.25A)＝20Ω；（3）只閉合開關S和S1，燈與變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓，電流表測電路中的電流，根據(jù)P＝UI，燈正常工作時的電流：IL＝EQ\F(P額,U額)＝EQ\F(1.6W,4V)＝0.4A，電流表量程為0～0.6A，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，電路中的最大電流為I最大＝0.4A，此時燈正常發(fā)光，由歐姆定律和電阻的串聯(lián)規(guī)律，變阻器有最小阻值；由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律，滑動變阻器R1的最小阻值：R滑小＝EQ\F(U,I最大)－RL＝EQ\F(5V,0.4A)－10Ω＝2.5Ω；因電壓表的量程為0～3V，電壓表的最大示數(shù)為U最大＝3V時，變阻器連入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路兩端的電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知：燈泡兩端的最小電壓UL最?。?V－3V＝2V，由圖乙可知，此時通過燈的電流為電路中的最小電流，則I最小＝0.25A，由歐姆定律和串聯(lián)電路電流的規(guī)律，變阻器連入電路中的最大電阻：R滑大＝EQ\F(U最大,I最小)＝EQ\F(3V,0.25A)＝12Ω，故滑動變阻器R1允許的取值范圍是2.5Ω~12Ω。7．

(2019·菏澤)如圖所示，將標有“2.5V0.625W”字樣的小燈泡接入電源電壓4.5V（電壓保持不變）電路中，為調(diào)節(jié)燈泡亮度，在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器，兩個電壓表的量程都是3V。（1）移動滑動變阻器滑片，使小燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時的電阻是多大？（2）在小燈泡正常發(fā)光的情況下，通電5分鐘，滑動變阻器消耗的電能是多少？（3）為保證兩個電壓表兩端的電壓不超過3V，小燈泡兩端的電壓不超過額定電壓的情況下，滑動變阻器允許的取值范圍是多少？（假定燈絲電阻保持不變）【答案】（1）10Ω（2）150J（3）8Ω～20Ω【解析】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表V1測L兩端的電壓，電壓表V2測R兩端的電壓。（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)P＝UI=EQ\F(U2,R)求出燈泡正常發(fā)光時的電阻；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出小燈泡正常發(fā)光時電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，利用W=UIt求出通電5分鐘滑動變阻器消耗的電能；（3）為保證兩個電壓表兩端的電壓不超過3V，小燈泡兩端的電壓不超過額定電壓的情況下，當燈泡正常發(fā)光時，電路中的電流最大，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)歐姆定律求出其大?。划旊妷罕鞻2的示數(shù)最大時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出此時燈泡兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律得出等式即可求出變阻器接入電路中的最大阻值，然后得出答案。解：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表V1測L兩端的電壓，電壓表V2測R兩端的電壓。（1）由P＝UI=EQ\F(U2,R)可得，燈泡正常發(fā)光時的電阻：RL＝EQ\F(UL2,PL)＝EQ\F((2.5V)2,0.625W)＝10Ω；（2）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且小燈泡正常發(fā)光，所以，電路中的電流：I=IL=EQ\F(UL,RL)=EQ\F(2.5V,10Ω)=0.25A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑動變阻器兩端的電壓：UR=U－UL=4.5V－2.5V=2V，則通電5分鐘，滑動變阻器消耗的電能：WR=URIt=2V×0.25A×5×60S=150J；（3）為保證兩個電壓表兩端的電壓不超過3V，小燈泡兩端的電壓不超過額定電壓的情況下，當燈泡正常發(fā)光時，電路中的電流最大，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，則R小=EQ\F(UR,I)=EQ\F(2V,0.25A)=8Ω；當電壓表V2的示數(shù)UR大=3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，此時燈泡兩端的電壓：UL小=U－UR大=4.5V-3V=1.5V，此時電路中的電流：I′=EQ\F(UL小,RL)=EQ\F(UR大,R大)，即EQ\F(1.5V,10Ω)=EQ\F(3V,R大)解得：R大=20Ω，所以，滑動變阻器允許的取值范圍是8Ω～20Ω。8．(2019·十堰)在如圖電路中，電源電壓不變，R2為滑動變阻器，只閉合開關S，且變阻器的滑片在b端時，額定功率為4W的燈泡L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.5A：再閉合開關S1，電流表的示數(shù)變化了0.4A。只閉合S，變阻器滑片在b端和a端時，燈L消耗的功率之比為4︰1，（燈泡的電阻不隨溫度變化），求：（1）電源電壓；（2）電阻R1的阻值；（3）電路消耗的最大電功率；（4）滑動變阻器R2的最大阻值?！敬鸢浮浚?）8V（2）20Ω（3）4W（4）16Ω【解析】（1）只閉合開關S，且變阻器的滑片在b端時，為燈的簡單電路，電流表測燈的電流，因額定功率為4W的燈泡L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.5A，根據(jù)P＝UI，燈的額定電壓即電源電壓為：U＝EQ\F(PL,IL)＝EQ\F(4W,0.5A)＝8V；（2）由并聯(lián)電路各支路電流互不影響，再閉合開關S1，燈與R1并聯(lián)，電流表測并聯(lián)電路的電流，電流表的示數(shù)變化了0.4A，即通過R1的電流為0.4A，由歐姆定律，R1＝EQ\F(U,I1)＝EQ\F(8V,0.4A)＝20Ω；（3）只閉合S，變阻器的滑片在b端時，為燈的簡單電路；根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)，當電路的電阻最小，電路的功率最大，故電路消耗的最大電功率即為燈的額定功率為4W；（4）變阻器滑片在a端時，R2與燈串聯(lián)，已知變阻器滑片在b端和a端時，燈L消耗的功率之比為4︰1，因燈泡的電阻不隨溫度變化，故P＝EQ\F(U2,R)，故P與U2成正比，EQ\F(Pb,Pa)＝EQ\F(U2,U燈2)，EQ\F(U,U燈)＝EQ\R(,EQ\F(4,1))=EQ\F(2,1)，R2與燈串聯(lián)，由串聯(lián)電路的規(guī)律，燈的電壓與變阻器最大電阻的電壓之比為1︰1，由分壓原理，滑動變阻器R2的最大阻值等于燈的電阻，故R2＝RL＝EQ\F(UL,IL)＝EQ\F(8V,0.5A)＝16Ω9．(2019·盤錦)如圖所示，R1阻值是20Ω。當滑片P移到a端，開關都閉合時，電流表示數(shù)是0.9A，燈L正常發(fā)光。再斷開開關S1，電流表示數(shù)變化了0.4A。接著調(diào)節(jié)滑片P到b端，燈L的功率與額定功率之比是1︰4。求：（電源電壓與燈絲電阻均保持不變）（1）電源電壓。（2）燈L的額定功率。（3）滑動變阻器的最大阻值。【答案】（1）8V（2）4W（3）16Ω【解析】（1）當滑片P位于a端，開關都閉合時，燈泡與電阻R并聯(lián)，燈泡與電阻R1并聯(lián)，電流表測干路電流，再斷開開關S1，只有燈泡連入電路，電流表測量燈泡的電流；由于電流表示數(shù)變化量0.4A，則通過R1的電流為I1＝0.4A，由I=EQ\F(U,R)得電源電壓：U＝I1R1＝0.4A×20Ω＝8V；（2）由于此時燈泡正常發(fā)光，則根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等可知：燈泡的額定電壓為6V；根據(jù)并聯(lián)電路的特點可知：I額＝I－I1＝0.9A－0.4A＝0.5A，燈泡的額定功率：P額＝U額IL＝8V×0.5A＝4W；（3）由I=EQ\F(U,R)得：燈泡電阻RL＝EQ\F(U額,I額)＝EQ\F(8V,0.5A)＝16Ω，S斷開時，滑片P在b端時，燈泡與滑動變阻器R2串聯(lián)，已知：P實︰P額＝1︰4，則P實＝EQ\F(1,4)P額＝EQ\F(1,4)×4W＝1W，根據(jù)P＝I2R可得此時電流：I＝EQ\R(,EQ\F(P實,RL))＝EQ\R(,EQ\F(1W,16Ω))＝0.25A，由I=EQ\F(U,R)得總電阻：R＝EQ\F(U,I)＝EQ\F(8V,0.25A)＝32Ω，根據(jù)電阻的串聯(lián)特點得：R2＝R－RL＝32Ω－16Ω＝16Ω。10．（2019·貴港）如圖16甲所示，電源電壓保持不變，R1是定值電阻，小燈泡L的額定電壓是6V且燈絲電阻不隨溫度變化。當閉合開關S1、S3，斷開開關S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑片，使電壓表示數(shù)從1V變?yōu)?V的過程中，電路總功率變化了3.6W，其中電壓表示數(shù)為3V時，電流表示數(shù)為0.3A；滑動變阻器R2的電功率P2與電壓表示數(shù)U1的關系如圖16乙所示，滑動變阻器R2的滑片在a點、b點時，對應電壓表示數(shù)為Ua、Ub，且Ub=8Ua。求：（1）定值電阻R1的阻值。（2）電源電壓。（3）滑動變阻器R2的滑片從a點滑到b點過程中，R2接入電路的阻值范圍。（4）當閉合開關S1、S2，斷開開關S3，滑動變阻器R2的滑片在中點時，小燈泡L恰好正常發(fā)光，其電功率為PL；當滑動變阻器的滑片在阻值最大處時，小燈泡L的電功率為P′L。則PL與P′L之比是多少？【答案】（1）10Ω；（2）18V；（3）1.25Ω~80Ω；（4）EQ\F(25,9)【解析】（1）由圖16甲知，當閉合開關S1、S3，斷開開關S2時，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端電壓，由U1=3V，I1=0.3A，根據(jù)I=EQ\F(U,R)得R1的阻值為R1=EQ\F(U1,I1)=EQ\F(3V,0.3A)=10Ω（2）使電壓表示數(shù)從1V變?yōu)?V的過程中，電路的總功率是增加的，設增加的功率為△P=3.6W，當電壓表示數(shù)為1V時，電路中的電流為I′=EQ\F(U′,R1)=EQ\F(1V,10Ω)=0.1A當電壓表示數(shù)為3V時，電路中的電流為I′′=EQ\F(U′′,R1)=EQ\F(3V,10Ω)=0.3A設電源電壓為U，在電壓表兩次示數(shù)下，電路的總功率有如下關系UI′+△P=UI′′，即有U×0.1A+3.6=U×0.3解得電源電壓為U=18V（3）由圖乙知，當滑動變阻器R2的滑片在a點時，滑動變阻器消耗的功率等于在b點時的功率則有（U－Ua）EQ\F(Ua,R1)=（U－Ub）EQ\F(Ub,R1)，又Ub=8Ua，R1=10Ω，U=18V解得Ua=2V、Ub=16VR2的滑片在a點時，電路中的電流為Ia=EQ\F(Ua,R1)=EQ\F(2V,10Ω)=0.2A則此時滑動變阻器接入阻值為Ra=EQ\F(U－Ua,Ia)=EQ\F(18V－2V,0.2A)=80ΩR2的滑片在b點時，電路中的電流為Ib=EQ\F(Ub,R1)=EQ\F(16V,10Ω)=1.6A則此時滑動變阻器接入阻值為Rb=EQ\F(U－Ub,Ib)=EQ\F(18V－16V,1.6A)=1.25Ω所以R2接入電路的阻值范圍為1.25Ω~80Ω（4）當閉合開關S1、S2，斷開開關S3時，電路是小燈泡L和滑動變阻器R2串聯(lián)設小燈泡正常發(fā)光的電壓為UL=6V，電阻為RL，設滑動變阻器的最大阻值為R。R2的滑片在中點時，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用有EQ\F(U－UL,UL)=EQ\F(EQ\F(1,2)R,RL)①當滑動變阻器的滑片在阻值最大處時，設燈泡兩端的電壓為UL′，有EQ\F(U－UL′,UL′)=EQ\F(R,RL)②聯(lián)解①②得UL′=3.6V根據(jù)P＝EQ\F(U2,R)得PL＝EQ\F(UL2,RL),P′L＝EQ\F(U′L2,RL)，則EQ\F(PL,P′L)=EQ\F(UL2,U′L2)=EQ\F(（6V）2,（3.6V）2)=EQ\F(25,9)11．(2019·雅安)如圖所示電路，電源電壓恒定，滑動變阻器的規(guī)格為“30Ω1A”。在A、B間接入規(guī)格為12W”“12V的燈泡L，閉合開關，當變阻器連入電路的阻值為6Ω時，燈泡正常發(fā)光。求：（1）燈泡L正常工作時電阻；（2）電源電壓；（3）取下燈泡L，在A、B間接入一個電阻R0，要求R0接入電路后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器R能使電流表示數(shù)達到0.4A，求R0的取值范圍。（提示：太大或太小會導致無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器電路中電流均不能達到0.4A）。【答案】（1）12Ω（2）18V（3）15Ω＜R0＜45Ω【解析】（1）根據(jù)公式P=EQ\F(U2,R)得，燈泡L正常工作時電阻RL=EQ\F(U2,P)=EQ\F(（12V）2,12W)=12Ω；（2）燈泡正常發(fā)光時的電流：IL=EQ\F(UL,RL)=EQ\F(12V,12Ω)=1A；因滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，串聯(lián)電路電流處處相等，所以流過滑動變阻器的電流為1A，則滑動變阻器兩端電壓：UR=IR=1A×6Ω=6V，則電源電壓：U=UL+UR=12V+6V=18V；（3）當滑動變阻器處于b端時，連入阻值達到最大值30Ω，此時電流要達到為0.4A，則R的最小值為：R小=R總－Rb=EQ\F(U,I)－Rb=EQ\F(18V,0.4A)－30Ω=15Ω，當滑動變阻器處于a端時，連入阻值0，此時電流要達到為0.4A，則R的最大值為：R大=EQ\F(U,I)=EQ\F(18V,0.4A)=45Ω，因此R0的取值范圍：15Ω＜R0＜45Ω。12．(2019·咸寧)如圖甲所示，電源電壓為6V恒定不變，滑動變阻器的最大阻值是20Ω。閉合開關,滑動變阻器消耗的電功率P與滑動變阻器接入電路的阻值R之間的關系如圖乙所示；(1)當滑動變阻器滑片從左端移至右端的過程中，電壓表的示數(shù)(選填“逐漸增大”、“先增大后減小”或“逐漸減小”)；(2)結(jié)合圖乙數(shù)據(jù)計算定值電阻R0的阻值；(3)當滑動變阻器兩次消耗的電功率都為0.8W時，對應滑動變阻器接入電路的阻值R1和R2分別是多少?【答案】（1）逐漸增大（2）R0=10Ω（3）R2=20Ω【解析】由圖甲知，滑動變阻器R與定值電阻R0串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器R兩端的電壓。（1）當滑動變阻器滑片從左端移至右端的過程中，滑動變阻器接入電路中的電阻逐漸變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻越大，分得的電壓越大的特點可知電壓表示數(shù)逐漸變大；（2）由圖象可知，當R=10Ω時，P最大=0.9W，由P=I2R可得，電路中的電流：I=EQ\R(,EQ\F(P最大,R))=EQ\R(,EQ\F(0.9W,10Ω))=0.3A，由I=EQ\F(U,R)可得，電路中的總電阻：R總=EQ\F(U,I)=EQ\F(6V,0.3A)=20Ω，因為串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以：R0=R總?R=20Ω?10Ω=10Ω；（3）根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點和P=I2R可得：滑動變阻消耗的功率P=I2R=(EQ\F(U,R0+R))2R=(EQ\F(6V,10Ω+R))2R，當滑動變阻器兩次消耗的電功率都為0.8W時，即：(EQ\F(6V,10Ω+R))2R=0.8W，解得：R1=5Ω，R2=20Ω。13．(2019·青島)如圖甲所示電路，電源電壓U保持不變，R1和R2為定值電阻，R3為滑動變阻器。開關S閉合、S1斷開、S2置于a時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)關系圖線如圖乙的I所示；開關S和S1閉合、S2置于b時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)關系圖線如圖乙的II所示。請畫出該題的各個等效電路圖。求：（1）電阻R1的阻值。（2）電源電壓U和電阻R2的阻值?！敬鸢浮浚?）10Ω（2）9V 20Ω【解析】當開關S閉合、S1斷開、S2置于a時，等效電路如下左圖所示；當開關S和S1閉合、S2置于b時，等效電路如下右圖所示。AAR3PSR2V2AR3PSR1V1當開關S閉合、S1斷開、S2置于a時，R1和R3串聯(lián)在電路中，電壓表V1測量R1的電壓，由圖乙的I圖線可知，當電壓表V1示數(shù)為1V時，電流表A的示數(shù)為0.1A，代入公式R1=EQ\F(U1,I1)可得阻值為10Ω。此外，當電流表A示數(shù)為0.3A時，可得此時電壓表V1示數(shù)為3V，即圖線I與圖線II的交點對應的電壓表示數(shù)為3V。（2）開關S和S1閉合、S2置于b時，R2、R3串聯(lián)在電路中，電壓表V2測量R3的電壓，由圖乙的圖線II可知，當電壓表V2示數(shù)為7V時，電流表A的示數(shù)為0.1A，代入公式U=U3+U2=U3+I2R2=7V+0.1R2得方程①；由（1）問當電壓表V2示數(shù)為3V時，電流表的示數(shù)為0.3A，代入公式U=U3′+U2′=U3′+I2′R2=3V+0.3R2得方程②，聯(lián)立兩方程即可求出電源電壓U和電阻R2的阻值。14．（2019·成都B卷）初三實驗小組的同學決定設計一個簡易的身高測量儀,可用器材有電壓恒定的電源、電壓表、電阻絲、定值電阻、開關、導線(若干)等。他們的設想是:用滑片在繃直的電阻絲上滑動代替滑動變阻器；將電壓表改裝成身高顯示儀——所測身高越大,顯示儀示數(shù)越大，且刻度均勻。(1)同學們設計了如圖所示電路，老師指出他們的設計有不夠合理的地方。你認為下列分析正確的是。A.移動滑片P時.電路的總電阻沒有變化B.當所測身高越大時,電壓表的示數(shù)越小C.電壓表的示數(shù)變化量跟身高變化量不成正比D.電壓表的示數(shù)不能由零變化到最大刻度值(2)在老師的引導下,同學們設計出了正確的電路.是圖四個電路中的電路。(3)確定正確的電路設計方案后,小組成員開始對器材的參數(shù)進行選擇。他們采用了電壓為12V的電源、一根長為80cm的均勻電阻絲(0.5Ω/cm)、量程為0~3V的電壓表。為了讓測量儀測量身高的范圍能達到最大,且測量精確度最高,選擇的定值電阻R1的阻值應該為Ω。(4)利用選定的器材，小組同學連接好了測量電路。對身高為160cm的小曾進行測量時，電壓表的示數(shù)為1.5V；對小楊進行測量時,電壓表的示數(shù)為1.2V,則小楊的身高為cm。【答案】（1）C（2）?。?）120Ω（4）152cm【解析】（1）滑變接入部分為下半部分，上下移動會改變接入阻值，且P向上滑動，電阻變大，分的電壓變大，故AB錯誤，電壓表示數(shù)U=IR滑，而I和R滑均會變化，所以U與R滑不成正比C正確，當P在最低端，滑變接入未0，電壓表為0，D錯誤。（2）丁圖，接入阻值不變，電路電流I不變，U=IR滑，所以U與R滑成正比，與身高成正比，線性變化，刻度均勻。（3）電阻絲電阻R為40Ω，電壓表量程3V，電源電壓12V，根據(jù)串聯(lián)正比分壓，所以定值電阻分壓9V，計算可知電阻為120Ω。（4）電壓表測量滑變下半部分分得的電壓，此時為1.5V，所以接入阻值可以算出為20Ω，所以接入下半部分電阻絲長度40cm，小曾160cm，分析可知，電阻絲底端到地面為120cm，同理分析小楊，電壓表示數(shù)1.2V，接入阻值16Ω，接入長度32cm，所以小楊身高152cm。15．（2019·福建）空氣質(zhì)量指數(shù)是環(huán)境監(jiān)測的重要指標，下表的空氣質(zhì)量等級是按照空氣質(zhì)量指數(shù)A劃分的。某興趣小組自制的空氣質(zhì)量監(jiān)測儀，用電壓表顯示空氣質(zhì)量指數(shù)，工作原理電路圖如圖。已知電源電壓U＝18V，電壓表量程為0～15V，定值電阻R0的阻值為100Ω，氣敏電阻阻值R與A的關系為R＝EQ\F(6,A)×103Ω空氣質(zhì)量指數(shù)A0?5051?100101?150151?200201?300＞300空氣質(zhì)量等級優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴重污染（1）通過計算，判斷電壓表示數(shù)為10V時對應的空氣質(zhì)量等級。（2）更換定值電阻R0可改變監(jiān)測儀的測量范圍，若要使電壓表滿偏時對應的空氣質(zhì)量指數(shù)A＝400，則更換后的定值電阻R′0的阻值應為多大？【答案】（1）良；（2）75Ω?！窘馕觥坑呻娐穲D可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓。（1）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，當電壓表示數(shù)為10V時，電路中的電流：I＝EQ\F(U0,R0)＝EQ\F(10V,100Ω)＝0.1A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，氣敏電阻R兩端的電壓：UR＝U－U0＝18V－10V＝8V，則此時氣敏電阻的阻值：R＝EQ\F(UR,I)＝EQ\F(8V,0.1A)＝80Ω，此時的空氣質(zhì)量指數(shù)：A＝EQ\F(6,80Ω)×103Ω＝75，由51＜75＜100可知，此時空氣質(zhì)量等級為良；（2）空氣質(zhì)量指數(shù)A＝400時，氣敏電阻的阻值：R′＝EQ\F(6,400)×103Ω＝15Ω，由題意可知，此時電壓表的示數(shù)U0′＝15V，則氣敏電阻兩端的電壓：UR′＝U－U0′＝18V－15V＝3V，此時電路中的電流：I′＝EQ\F(UR′,R′)＝EQ\F(3V,15Ω)＝0.2A，則更換后的定值電阻的阻值：R0′＝EQ\F(U0′,I′)＝EQ\F(15V,0.2A)＝75Ω。答：（1）電壓表示數(shù)為10V時對應的空氣質(zhì)量等級為良；（2）更換后的定值電阻的阻值應為75Ω。16．(2019·溫州)溫州地區(qū)常受臺風侵襲，為測量風速，小明設計了一臺簡易風速儀，其工作原理如圖甲所示。裝有擋風板和滑片P的輕質(zhì)滑塊與輕質(zhì)彈簧套在滑桿MN上，彈簧左端固定，右端與滑塊相連。擋風板的擋風面積為0.2米2，均勻電阻絲AB長為20厘米，阻值為10歐，電源電壓U0恒為6伏，保護電阻R0為14歐，電壓表量程0～3伏。彈簧彈力F與彈簧長度改變量x的關系如圖乙所示。無風時，滑片P在A處，有風時，滑塊移動，穩(wěn)定后讀出電壓表示數(shù)，計算并查閱下表數(shù)據(jù)可知風速及風級。風級一級二級三級四級五級六級風速v（米/秒）0.3～1.51.6～3.33.4～5.45.5～7.98.0～10.710.8～13.8風壓p（帕）0.055～1.41.6～6.87.2～1818.9～3940～7272.9～119表中風壓p是指與風向垂直的受風面上單位面積增加的壓力（即單位面積受到的風力）。測量時保證風垂直吹在擋風板上，不計一切摩擦阻力。（1）在滑片P左移的過程中，電路的總電阻______。（選填“變大”、“不變”或“變小”）（2）當電壓表示數(shù)U為2伏時，風速儀所測的風為幾級？（寫出計算過程）（3）小明想在風速儀的電壓表上直接標出風速，查閱資料后獲知該擋風板所受的風力與風速的平方成正比。經(jīng)計算，他畫出了風速v與電壓表示數(shù)U的關系曲線，如圖丙所示。后因保護電阻R0損壞，他將其換成了阻值為5歐的電阻，請你在圖丙坐標系中大致畫出更換電阻后的風速v與電壓表示數(shù)U的關系曲線，并在曲線上標出所能測量的最大風速的對應點Q。【答案】不變【解析】（1）因電壓表接在滑片上且電壓表在電路中相當于斷路，所以，電流要流經(jīng)全部電阻絲，在滑片P左移的過程中，始終是全部電阻絲與電阻R0串聯(lián)，所以電路的總電阻不變；（2）由圖知，電壓表測滑片以右電阻絲的電壓，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律可得，電路中的電流為：I=eq\f(U0,R+R0)=eq\f(6V,10Ω+14Ω0)=0.25A，當電壓表示數(shù)U為2伏時，由歐姆定律可得，AP段電阻絲的阻值：RAP=eq\f(U,I)=eq\f(2V,0.25A)=8Ω，因均勻電阻絲AB長為20cm，阻值為10Ω，故AP段電阻絲的長度：LAP=eq\f(8Ω,10Ω)×20cm=16cm，由圖乙知，此時彈簧的彈力F=14N，此時風對擋風板的壓強（風壓）為：p=eq\f(F,S)=eq\f(14N,0.2m2)=70Pa；由表知，此時風力為五級；（3）由圖丙可知，風速最大時，原來電壓表最大示數(shù)為2.5V，由歐姆定律可得，AP段電阻絲的最大電阻為：R′AP=eq\f(U′,I)=eq\f(2.5V,0.25A)=10Ω，因均勻電阻絲AB長為20cm，阻值為10Ω，故彈簧的壓縮長度為20cm，由圖乙知，此時彈力F′=14N+eq\f(7N,2)=17.5N；若換成了阻值為5歐的電阻，電路中的電流：I′=eq\f(U0,R+R0′)=eq\f(6V,5Ω+10Ω)=0.4A，因電壓表量程為0~3V，故電壓表最大示數(shù)為3V，由歐姆定律可得，AP的最大電阻為：RAP″=eq\f(UV,I′)=eq\f(3V,0.4A)=7.5Ω，此時AP段電阻絲的長度：L′AP=eq\f(7.5Ω,10Ω)×20cm=15cm，彈簧彈力F與彈簧長度改變量x的關系為過原點的直線，由圖乙可知F與x的關系為F=eq\f(7,8)N/cm×x，則當L′AP=15cm，彈簧的彈力F′=eq\f(7,8)N/cm×15cm=13.12N；因該擋風板所受的風力與風速的平方成正比，故有eq\f(17.5N,13.12N)=eq\f(v大2,v2)，解得此時的最大風速：v=0.86v大，即：U=3V時，v=0.86v大，可在圖象中描出Q點，此時風速v與電壓表示數(shù)U的大致關系曲線，如下面紅色曲線所示：答：（1）在滑片P左移的過程中，電路的總電阻不變；（2）當電壓表示數(shù)U為2伏時，風速儀所測的風為五級；（3）如上圖所示。（1）因電壓表接在滑片上且電壓表在電路中相當于斷路，故電流要流經(jīng)全部電阻絲，據(jù)此分析電路的總電阻變化；（2）電壓表測滑片以右電阻絲的電壓，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律得出電路中的電流，由歐姆定律，求出RAP，因均勻電阻絲AB長為20cm，阻值為10Ω，求出LAP，由圖乙知，F(xiàn)大小，根據(jù)p=eq\f(F,S)求出壓強大小，由表知風力大??；（3）圖中原來電壓表最大示數(shù)為2.5V，由歐姆定律，得出AP的最大電阻，根據(jù)已知條件求出壓縮長度；由圖乙知F′大小；若換成了阻值為5歐的電阻，同理得出電路中的電流，根據(jù)因電壓表量程為0~3V，由歐姆定律得出AP的最大電阻，從而得出壓縮的最大長度，根據(jù)彈簧彈力F與彈簧長度改變量x的關系為過原點的直線，由圖乙所示，F(xiàn)與x關系，故可得出當L′AP=15cm風力大小，根據(jù)該擋風板所受的風力與風速的平方成正比求出v與v大的關系，據(jù)此作圖。17．（2019·河北）如圖1所示，電源電壓保持不變，定值電陽R1＝10Ω，R2＝5Ω．滑動變阻器R的規(guī)格為“30Ω2.5A”。電流表A2選用0～3A的量程，電壓表選用0～15V的量程。閉合全部開關，電流表A1的示數(shù)為1A．求：（1）電源電壓。（2）若將表盤如圖2所示的電流表A3接入電路，閉合全部開關，改變滑片位置，A3的指針恰好指在滿偏的三分之二處，變阻器接入電路的可能值。（3）用一個新的電源替代原來的電源，只閉合S．在保證電路安全的情況下，電源電壓的最大值?！敬鸢浮浚?）10V（2）10Ω、5Ω、25Ω（3）27.5V?！窘馕觥浚?）由電路圖可知，閉合全部開關，R2被短路，滑動變阻器R和定值電阻R1并聯(lián)，電流表A1測通過R1的電流，電壓表測電源電壓，由歐姆定律求出電源電壓：U＝I1R1＝1A×10Ω＝10V。（2）將A3接入電路，開關全部閉合，由題意知，有兩種連接方法：當A3串聯(lián)在干路中時，根據(jù)并聯(lián)電路特點和歐姆定律出滑動變阻器接入的阻值；當A3與R串聯(lián)時，A3可選用0～3A和0～0.6A的量程，再利用歐姆定律求出滑動變阻器接入的阻值；（3）只閉合S時，R和R2串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表A2測電路中的電流，由題意知電路中的最大電流，當電壓表示數(shù)最大時，新電源電壓最大，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電壓特點求出電源電。解：（1）由電路圖可知，閉合全部開關，R2被短路，滑動變阻器R和定值電阻R1并聯(lián)，電流表A1測通過R1的電流I1＝1A，電壓表測電源電壓，由歐姆定律得，電源電壓：U＝I1R1＝1A×10Ω＝10V。（2）將A3接入電路，開關全部閉合，由題意知，有兩種連接方法：①當A3串聯(lián)在干路中時，由于I1＝1A，則A3選用0～3A的量程，由題意知，干路中的電流：I＝EQ\F(2,3)×3A＝2A，通過滑動變阻器的電流：I滑1＝I－I1＝2A－1A＝1A，此時滑動變阻器的阻值：R滑1＝EQ\F(U,I滑1)＝EQ\F(10V,1A)＝10Ω；②當A3與R串聯(lián)時，A3可選用0～3A和0～0.6A的量程：若A3選用0～3A，則有I滑2＝2A，此時滑動變阻器的阻值：R滑2＝EQ\F(U,I滑2)＝EQ\F(10V,2A)＝5Ω；若A3選用0～0.6A，則有I滑3＝0.4A，此時滑動變阻器的阻值：R滑3＝EQ\F(U,I滑3)＝EQ\F(10V,0.4A)＝25Ω，所以，變阻器接入電路的阻值可能為10Ω、5Ω、25Ω。（3）只閉合S時，R和R2串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表A2測電路中的電流，由題意知，電路中的最大電流：I最大＝2.5A，當電壓表示數(shù)最大時，即UV＝15V，新電源電壓最大，此時R2兩端的電壓：U2＝I最大R2＝2.5A×5Ω＝12.5V，則新電源電壓的最大值：U最大＝UV+U2＝15V+12.5V＝27.5V。答：（1）電源電壓為10V；（2）變阻器接入電路的可能值為10Ω、5Ω、25Ω；（3）在保證電路安全的情況下，電源電壓的最大值為27.5V。18．（2019·株洲）圖甲為株洲石峰公園內(nèi)長2km的滑道，它由兩根并行的鋼軌依山勢鋪就，游客可乘坐滑車直達薔薇園停車場，為實時顯示滑車MN下滑的路程，可在滑道頂端A1和A2間連接U＝15V的直流電源，底端B1和B2間連接量程為15V的電壓表，如圖乙所示。每根鋼軌每千米電阻為30Ω，滑車電阻R0＝30Ω。（1）滑車在下滑過程中，電壓表示數(shù)逐漸（填“增大”或“減小”）；（2）當滑車位于滑道中點時，電壓表示數(shù)為V；（3）請導出電壓表示數(shù)Ux與滑車下滑路程x（單位km）的關系式。甲乙【答案】（1）減?。唬?）5；（3）Ux＝EQ\F(15,1+2x)（其中0≤x≤2）?！窘馕觥坑蓤D乙可知，電路是鋼軌A1N的電阻R1、滑車MN的電阻R0和鋼軌A2M的電阻R2串聯(lián)，電壓表通過鋼軌B1N和鋼軌B2M并聯(lián)在滑車MN兩端，則測量的是R0兩端的電壓；（1）滑車在下滑過程中，鋼軌A1N和鋼軌A2M的長度都變長，則電路的電阻變大；根據(jù)I＝EQ\F(U,R)可知電路中的電流變小；根據(jù)U＝IR可知R0兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變??；（2）當滑車位于滑道中點時，鋼軌A1N的電阻R1和鋼軌A2M的電阻R2的阻值為：R1＝R2＝EQ\F(1,2)×2km×30Ω/km＝30Ω：則R總＝R1+R0+R2＝30Ω+30Ω+30Ω＝90Ω，所以，電流I＝EQ\F(U,R總)＝EQ\F(15V,90Ω)＝EQ\F(1,6)A，根據(jù)I＝EQ\F(U,R)可得：U0＝IR0＝EQ\F(1,6)A×30Ω＝5V；（3）滑車下滑路程x（單位km）時，鋼軌A1N和鋼軌A2M的電阻為：R1＝R2＝30x，則R總＝R1+R0+R2＝30xΩ+30Ω+30xΩ＝60xΩ+30Ω，所以，電流I＝EQ\F(U,R總)＝EQ\F(15V,60xΩ+30Ω)，電壓表示數(shù)Ux＝U0＝IR0＝EQ\F(15V,60xΩ+30Ω)×30Ω＝EQ\F(15,1+2x)（其中0≤x≤2）。19．（2019·河南）某款水位自動測控儀的測量原理如圖甲所示，電源電壓U恒為15V，定值電阻R0=10Ω，R1為一豎直固定光滑金屬棒，總長40cm，阻值為20Ω，其接入電路的阻值與對應棒長成正比。彈簧上端固定，滑片P固定在彈簧下端且與R1接觸良好，滑片及彈簧的阻值、重力均不計。圓柱體M通過無伸縮的輕繩掛在彈簧下端，重80N，高60cm，底面積為100cm2。當水位處于最高位置A時，M剛好浸沒在水中，此時滑片P恰在R1最上端；當水位降至最低位置B時，M的下表面剛好離開水面。已知彈簧所受拉力F與其伸長量△L的關系如圖乙所示。閉合開關S，試問：(1)當水位下降時，金屬棒接入電路的長度，電壓表示數(shù)。(兩空均選填“增大”或“減小”)(2)當水位處于位置A時，電壓表的示數(shù)為多少?(3)水位由位置A降至B這一過程，彈簧的長度增加了多少?電壓表的示數(shù)變化了多少?(已知ρ水=1.0×10kg/m3，g=10N/kg)【答案】（1）減小；減?。?）10V（3）水位由位置A降至B這一過程，彈簧的長度增加了30cm；電壓表的示數(shù)變化了5V【解析】（1）當水位下降時，受力分析確定金屬棒接入電路的長度；分析滑片的移動方向，從而確定其阻值的變化，根據(jù)串聯(lián)分壓特點可知電壓表示數(shù)的變化；（2）當水位處于位置A時，滑片P在R1最上端，可知此時R1的阻值，根據(jù)串聯(lián)電路電阻特點和歐姆定律求出R1兩端的電壓；（3）當水位處于位置A時，M剛好浸沒，根據(jù)阿基米德原理求出M受到的浮力，進而得出彈簧受到的拉力，由圖乙可知此時彈簧的伸長量；當水位降至位置B時，M的下表面剛好離開水面，所受浮力為零，可知此時彈簧受到的拉力，利用圖象看出彈簧的伸長量，進而得出彈簧的長度增加量；當水位降至位置B時，可求出R1接入電路的長度，根據(jù)R1接入電路的阻值與對應的棒長成正比，求出此時R1接入電路的阻值，根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律求出此時R1兩端的電壓：兩次電壓表的示數(shù)之差即為變化量。解：（1）當水位下降時，M所受的浮力減小，彈簧所受的拉力增大，彈簧的伸長量增大，滑片P向下移動，金屬棒接入電路的長度減??；則R1接入電路的阻值減小，根據(jù)串聯(lián)分壓特點可知，R1兩端的電壓減小，即電壓表示數(shù)減小。（2）當水位處于位置A時，滑片P在R1最上端，此時R1=20Ω，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，電路的總電阻：R=R0+R1=10Ω+20Ω=30Ω，電路中的電流：I=eq\f(U,R)=eq\f(15V,30Ω)=0.5A，由I=eq\f(U,R)得，R1兩端的電壓：U1=IR1=0.5A×20Ω=10V，即電壓表示數(shù)為10V。（3）當水位處于位置A時，M剛好浸沒，排開水的體積：V排=V=Sh=100cm2×60cm=6000cm3=6×10-3m3，則M受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m3=60N；則彈簧受到的拉力：F1=G－F浮=80N－60N=20N，由圖乙可知，當F1=20N時，彈簧的伸長量△L1=10cm；當水位降至位置B時，M的下表面剛好離開水面，所受浮力為零，則此時彈簧受到的拉力：F2=G=80N，由圖乙可知，當F2=80N時，彈簧的伸長量△L2=40cm；所以，水位由位置A降至B這一過程中，彈簧的長度增加量：△L=△L2－△L1=40cm－10cm=30cm當水位降至位置B時，R1接入電路的長度：L=L總－△L=40cm－30cm=10cm，因為R1接入電路的阻值與對應的棒長成正比，即：eq\f(R1′,R1)=eq\f(L,L總)，所以，此時R1接入電路的阻值：R1′=eq\f(L,L總)×R1=eq\f(10cm,40cm)×20Ω=5Ω，此時電路中的電流：I′=eq\f(U,R0+R1′)=eq\f(15V,10Ω+5Ω)=1A，由I=eq\f(U,R)得，此時R1兩端的電壓：U1′=I′R1′=1A×5Ω=5V，即此時電壓表示數(shù)為5V，所以，電壓表的示數(shù)變化量：△U=U1－U1′=10V－5V=5V。20．（2019·大慶）善于奇思妙想的小強及其興趣小組在實驗室（溫度為20℃）進行綜合實驗。（1）該小組想研究“密度計的工作原理”。圖甲所示是密度計的簡化模型，在一根粗細均勻的玻璃管內(nèi)放一些小鉛粒使其能豎直漂浮在液體中，設玻璃管浸入液體的深度為h液，該液體密度為ρ液，密度計漂浮在水中時浸入水中的深度為h水，水的密度為ρ水，則浸入液體的深度h液＝（用給出的物理量表示），由此可知，此密度計漂浮在煤油（密度為0.8×103kg/m3）中時浸入深度h煤油＝h水（填數(shù)值），密度計刻度特點是（選填選項前序號①上小下大②上大下小③均勻④上疏下密⑤上密下疏）。（2）該小組想繼續(xù)探究“某液體的密度和溫度的關系”，設計了如圖乙所示裝置，長為0.6m的絕緣輕質(zhì)杠桿ab懸掛在高處，可繞O點轉(zhuǎn)動。杠桿a端的輕質(zhì)細線懸掛一體積為1×10﹣3m3的實心合金塊，浸沒在燒杯內(nèi)的液體中。b端輕質(zhì)細線懸掛的銅柱在上下移動時能帶動滑片P移動?；琍重力和摩擦不計。①若電源電壓為3V，滑動變阻器標有“100Ω1A”字樣。在電路中串聯(lián)一個量程為0～15mA的電流表，為保證電路安全，定值電阻R的最小阻值是Ω。②小強在給該液體加熱過程中發(fā)現(xiàn)，電流表示數(shù)減小，則可得出該液體的密度隨溫度升高而（選填“增大”、“減小”或“不變”）（除燒杯內(nèi)的液體外，裝置中其他物體的熱脹冷縮忽略不計，合金塊始終浸沒）。（3）該小組還想利用此裝置繼續(xù)測量該合金塊的密度。已知該燒杯中液體在溫度為20℃時的密度為1.1×103kg/m3。杠桿水平平衡時，銅柱質(zhì)量為2kg，點O距杠桿b端0.2m，則合金塊的密度是kg/m3。（g取10N/kg）【答案】（1）eq\f(ρ水h水,ρ液)；1.25h水；①（2）200；減小（3）5.1×103?！窘馕觥拷猓海?）密度計在水中和在被測液體中都是漂浮的，所以浮力相等，F(xiàn)水?。紽液浮，ρ水gV排水＝ρ液gV排液，ρ水gSh水＝ρ液gSh液，所以，密度計浸入液體的深度：h液＝eq\f(ρ水h水,ρ液)。煤油的密度為：ρ液＝0.8×103kg/m3此密度計漂浮在煤油中時浸入深度：h煤油＝eq\f(ρ水h水,ρ液)＝eq\f(1.0×103kg/m3×h水,0.8×103kg/m3×)＝1.25h水，因為ρ水gSh水＝ρ液gSh液，所以，ρ水h水＝ρ液h液，液體密度和進入的深度成反比，所以刻度是上小下大的。（2）①滑動變阻器阻值為零時，電路最大電流是：I＝15mA＝0.015A，所以定值電阻最小阻值：R＝eq\f(U,I)＝eq\f(3V,0.015A)＝200Ω。②電流表示數(shù)變小→滑動變阻器阻值變大→杠桿右端向上運動→杠桿左端下沉→浮力減小→液體密度變小。（3）合金塊受到重力、浮力和拉力作用，物體間力的作用是相互的，同時合金塊給杠桿一個力，杠桿在水平位置平衡，根據(jù)杠桿平衡條件得：（G合金－F?。羙a＝G銅×ob，又因為物體浸沒，物體排開液體的體積等于物體的體積，(ρgV－ρ液gV)×oa＝m銅g×ob，(ρV－ρ液V)×oa＝m銅×(ab－oa)，(ρ×1×10﹣3m3－1.1×103kg/m3×1×10﹣3m3)×0.2m＝2kg×(0.6m－0.2m)，解得：ρ＝5.1×103kg/m3。21．(2019·呼和浩特)如圖所示，燈泡上標有“9V5.4W”的字樣(假設燈絲電阻不變)，只閉合S1，當滑動變阻器滑動到某處時，電流表A2讀數(shù)為0.2A，電壓表V讀數(shù)為9V；兩個開關全部閉合，滑動變阻器滑動到最左端時，燈泡恰好正常發(fā)光，電流表A2讀數(shù)為1.0.A，則(1)只閉合S1，電流表A2讀數(shù)為0.2A時，滑動變阻器接入電路的電阻值；(2)電阻R1的電阻值；(3)滑動變阻器從左向右滑動過程中，滑動變阻器的最大功率?！敬鸢浮浚?）30Ω（2）22.5Ω（3）1.35W【解析】（1）只閉合S1，電路如圖，由題意得U=9VR燈=EQ\F(U額2,P額)=EQ\F((9V)2,5.4W)=15ΩR總=EQ\F(U,I)=EQ\F(9V,0.2A)=45ΩR=R總－R燈=45Ω－15Ω=30Ω（2）S1、S2都閉合，滑片在最左端時電路如圖：I額=EQ\F(P額,U額)=EQ\F(5.4W,9V)=0.6AI1=I總－I額=1A－0.6A=0.4AR1=EQ\F(U,I1)=EQ\F(9V,0.4A)=22.5Ω（3）由數(shù)學知識可和，當R1′=R燈=15Ω時，滑動變阻器功率最大。I′=EQ\F(U,R總′)=EQ\F(9V,15Ω+15Ω)=0.3A滑動變阻器最大功率P=I′2R1′=(0.3A)2×15Ω=1.35W22．(2019·攀枝花)某科技小