人教版物理中考專題突破課件 極值與取值范圍問題

極值與取值范圍問題極值與取值范圍在中考中一般都是以選擇或填空題的形式考查，此類問題主要包括電路安全問題的取值情況和電功率的取值問題。一、電路安全問題的取值情況：①根據(jù)“用電器”銘牌求出用電器的電阻、額定電流等。②對于“滑動變阻器”，一方面考慮電流表安全工作時滑動變阻器的取值范圍，另一方面還要考慮電壓表安全工作時滑動變阻器的取值范圍，也就是分析清專題導航楚所求得的電阻值是該種情況下的最大值還是最小值。③最后結(jié)合兩種情況下的電阻值得到一個正確的取值范圍，即根據(jù)電流或電壓的極值考慮變阻器連入電路的最大值或最小值。二、電功率的取值問題：①對于定值電阻來說，由公式P＝I2R可知，當電路中流經(jīng)該電阻的電流值最大時，其電功率最大。②對于滑動變阻器來說，由于P滑＝I2R滑＝()2R滑＝,所以當(R－R滑)2＝0時，P滑最大，即當滑動變阻器接入電路的阻值等于定值電阻的阻值時，其電功率最大。③對于整個電路來說，由于P＝UI，電源電壓是恒定的，只要通過電路中的電流最大，電路總功率就最大，也可以用公式P＝、P＝I2R求解。求電功率的最小值與之相反。一、串聯(lián)電路的極值問題例1如圖所示的電路中，電源電壓為20V，定值電阻R為20Ω，滑動變阻器標有“30Ω1A”字樣，電壓表選用的量程是0～15V，在該電路正常使用的情況下，則()專題探究類型一：電功率的“極值”問題A．電路允許通過的最大電流為1AB．電路消耗的最小功率為8WC．電壓表的最小示數(shù)為5VD．滑動變阻器接入電路的最小阻值為10Ω答案是B本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的計算，關(guān)鍵是公式和規(guī)律的靈活應用，難點是電路中最大電流的確定，解題時要注意滑動變阻器允許通過的最大電流。(1)因為電壓表量程為“0～15V”，所以R兩端電壓最大是15V；求出此時電路中的電流，再與滑動變阻器的最大電流1A比較，得出電路中的最大電流，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律求滑動變阻器的最方法規(guī)律小阻值，根據(jù)P＝UI求功率；(2)根據(jù)滑動變阻器的最大阻值，利用串聯(lián)電路的特點和歐姆定律求出電路的最小電流和R兩端的最小電壓。二、并聯(lián)電路的極值問題例2如圖所示的電路中，電源電壓為30V，定值電阻為60Ω，滑動變阻器標有“30Ω2A”字樣，在該電路正常使用的情況下，則()A．滑動變阻器消耗的最大功率為50WB．電流表的最大示數(shù)為2.5AC．電路消耗的最大功率為60WD．當滑片P滑到最右端時，定值電阻R消耗的功率為45W答案是B本題考查并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律及電功率公式的運用，根據(jù)滑動變阻器標有“30Ω2A”字樣，確定通過變阻器的最大電流是關(guān)鍵。方法規(guī)律例3如圖所示類型二：電功率的“取值范圍”問題電源電壓恒為7V，電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.6A，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω1A”，燈泡標有“6V3W”字樣。閉合開關(guān)，若兩電表示數(shù)均不超過量程，燈泡兩端的電壓不超過額定電壓，不考慮燈絲電阻變化，電壓表示數(shù)變化范圍為________；滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍為________；電流表示數(shù)變化范圍為_____________。1～3V2～9Ω0.33～0.5A步驟1：確定最大電流步驟2：確定滑動變阻器值范圍方法規(guī)律①電流表量程②R變安全電流③燈泡L的安全電流}三者中最小值為電路可通過電流最大值，此時滑動為阻器接入電路的電阻最小①R變銘牌的最大值②R變兩端電壓的最大值對應的接入電阻

}二者最小值為R變max,此時電路電流最小對應練習鞏固1.對應例1如圖所示，電源電壓恒為3.0V，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0～50Ω，閉合開關(guān)，當滑片P處于某一位置時，電壓表示數(shù)為2.0V，電流表的示數(shù)為0.1A，則下列說法錯誤的是()A．定值電阻R1＝20ΩB．當滑片P向右滑動時，電壓表的示數(shù)變大C．整個電路總功率的最小值為0.15WD．當滑動變阻器的功率為0.2W，R2＝5Ω或R2＝20Ω答案是A2.對應例1如甲圖所示的電路中，電源電壓為8V恒定不變，R0為定值電阻，R為滑動變阻器，閉合開關(guān)S后，在滑片P滑動過程中，電壓表與電流表示數(shù)的變化關(guān)系如圖乙所示，根據(jù)圖象信息可知，下列判斷錯誤的是()A．R0的阻值是5ΩB．電路的最大總功率12.8WC．R0的最小功率是1.6WD．滑動變阻器最大阻值是35ΩC3.對應例1如圖所示，電源電壓為12V，定值電阻R1為12Ω，滑動變阻器R2標有“50Ω1A”字樣，電流表A1量程為0～3A，A2量程為0～0.6A。當滑動變阻器的滑片在中點時，通過滑動變阻器的電流為________A；在滑片移動過程中，電路的最大功率為________W。0.4819.24.對應例2

如圖所示變阻器R標有“20Ω1.5A”字樣，燈L標有“6V3W”的字樣，當只閉合S1時，燈L正常發(fā)光，再閉合S2，變阻器滑片向右滑動的過程中，電壓表示數(shù)____，電流表示數(shù)_____(選填“變大”“變小”或“不變”)；保持S1、S2閉合，如果電流表所接量程是0～3A，電壓表所接量程是0～15V，則電路消耗的總功率變化范圍是________W。不變變小4.8～125.對應例2電源電壓不變，燈L上標有“18V18W”字樣，電壓表所選量程為0～15V，電流表所選量程為0～3A。當開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P移到a端時，燈L正常發(fā)光，電流表示數(shù)為1.15A；當開關(guān)S斷開，滑動變阻器的滑片P向右移動的過程中，下列說法不正確的是()A．電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大B．燈L的最小功率約為0.3WC．變阻器允許連入的阻值范圍是0～90ΩD．燈泡的亮度逐漸變暗答案是B6.對應例3在如圖所示的電路中，電源電壓為4V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”，小燈泡標有“2V1W”字樣(燈的電阻不變)，滑動變阻器上標有“20Ω1A”字樣。閉合開關(guān)，在保證電路各元件安全的情況下，下列說法正確的是()A．小燈泡的最小功率為0.36WB．電壓表的示數(shù)范圍是1～3VC．滑動變阻器接入電路中的阻值范圍是4～8ΩD．電路總功率變化范圍1～2W答案是D7.對應例3如圖所示，測量小燈泡電功率的電路圖，電源電壓恒為6V，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～3V，滑動變阻器規(guī)格“50Ω1A”，小燈泡規(guī)格“2.5V0.625W”，若不考慮小燈泡阻值隨溫度的變化，小燈泡兩端電壓不允許超過額定值，閉合開關(guān)，下列說法正確的是()A．滑片向右滑動，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大B．電流表的示數(shù)允許變化范圍是0.1～0.25AC．滑動變阻器的阻值允許調(diào)節(jié)的范圍是24～50ΩD．電路的最大電功率是2.5W答案是B8.對應例3如圖所示是某同學設(shè)計的監(jiān)測河水流速變化的裝置原理圖。機翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動，電源電壓保持4.5V不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，定值電阻R1阻值為5Ω，滑動變阻器R2的規(guī)格為“15Ω1A”。閉合開關(guān)S，隨著水流速度的改變，下列說法正確的是()A．當水流速度增大時，電壓表的示數(shù)變大B．當水流速度減小時，電壓表與電流表的示數(shù)之比變小C．滑動變阻器允許接入電路的取值范圍為2.5Ω～10ΩD．電路消耗總電功率的變化范圍為1.35W～4.05W答案是B9.對應例3現(xiàn)有電源、開關(guān)、電流表、電壓表、燈泡、滑動變阻器各