考點典例

例1：(2018四川德陽市中考試題)圖甲是小燈L和電阻的電流随電壓變化圖象，将它們按圖乙所示接入電路中，已知該電路中電源的電壓是2V，則下列結論錯誤的是（　　）

A．隻閉合開關S，電路消耗的功率是1W

B．當再閉合S1後，電流表示數變化了0.2A

C．當再閉合S1後，電路消耗的總功率為1.2W

D．當再閉合S1後，電路消耗的功率将增大0.4W

【答案】C

【解析】

（1）由電路圖可知，隻閉合開關S時，電路為L的簡單電路，電流表測電路中的電流，電源的電壓是2V，則燈泡兩端的電壓為2V，由甲圖象可知，通過燈泡的電流為0.5A，

則電路消耗的功率：P=UIL=2V×0.5A=1W，故A正确；

（2）當再閉合開關S1時，燈泡L與定值電阻R并聯，電流表測幹路電流，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，此時R兩端的電壓為2V，由圖象可知IR=0.2A，因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，

所以，通過L的電流不變，則電流表示數的變化量：△I=IR=0.2A，故B正确；

因并聯電路中幹路電流等于各支路電流之和，所以，幹路電流表的示數：I=IL IR=0.5A 0.2A=0.7A，

此時電路消耗的總功率：P′=UI=2V×0.7A=1.4W，故C錯誤；

電路消耗功率的增加量：△P=P′﹣P=1.4W﹣1W=0.4W，故D正确。

故此題應選：C。

【點睛】本題考查了并聯電路的特點和電功率公式的應用，利用好并聯電路中各支路獨立工作、互不影響是關鍵。（1）由電路圖可知，隻閉合開關S時，電路為L的簡單電路，電流表測電路中的電流，由甲圖象讀出通過小燈泡的電流，根據P=UI求出電路消耗的功率；

（2）當再閉合開關S1時，燈泡與定值電阻R并聯，電流表測幹路電流，根據并聯電路的電壓特點可知R兩端的電壓，由甲圖象可知此時通過R的電流，根據并聯電路中各支路獨立工作、互不影響可知通過燈泡L的電流不變，則通過R的電流即為電流表示數的變化量，根據并聯電路的電流特點求出幹路電流，利用P=UI求出電路消耗的總功率，根據△P=P′﹣P求出電路消耗功率的增加量。

例2:（2018浙江甯波中考試題）如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關S，滑動變阻器滑片從b點滑到a點過程中，兩個電壓表示數随電流表示數變化的圖象如圖乙所示。

（1）圖乙中　　（填"dc"或"ec"）表示電壓表V2的示數随電流表示數變化的圖象。

（2）該過程中電路消耗的總功率最大值為　　W。

【答案】（1）dc；36。

【解析】由電路圖知，滑動變阻器R和電阻R0串聯，電壓表V1測R0兩端電壓，V2測R兩端電壓，電流表測電路中電流。（1）滑動變器的滑片P從b點滑到a點的過程中，滑動變阻器R連入電路的電阻變小，電路中的電流變大，根據串聯電路的分壓原理可知：滑動變阻器兩端的電壓變小，R2兩端的電壓變大；所以圖乙中dc是表示電壓表V2的示數随電流表示數變化的圖線，ec是表示電壓表V1的示數随電流表示數變化的圖線；

（2）由電路圖知，P在b點時，電路中電阻最大，電流最小，由圖象可以看出，滑片P在b點時電流Ib=1A，U1=2V、U2=10V；滑片P在a點時，電路中電阻最小，電流最大，所以電流Ia=3A，U1′=6V、U2′=6V；

根據歐姆定律和串聯電路的電壓特點可得電源電壓：U=U1 U2=IbR0 U2，U=U1′ U2′=IaR0 U2′，電源電壓不變，則：IbR0 U2=IaR0 U2′′，即：1A×R0 10V=3A×R0 6V，解得：R0=2Ω，則U=1A×2Ω 10V=12V；所以電路消粍的總功率最大值P=UIa=12V×3A=36W。

【點睛】

本題考查串聯電路電流和電壓的規律以及歐姆定律和電功率公式的應用，要明白電路各個用電器的連接情況。在電學中，有些題目的信息是通過圖象給出的，要能将電路圖與圖象結合起來并從中獲取有用信息。

滑動變阻器R和電阻R0串聯，電壓表V1測R0兩端電壓，V2測R兩端電壓，電流表測電路中電流。

（1）滑片P從b點滑到a點的過程中，滑動變阻器連入電路的電阻變小，電路中的電流變大，根據串聯電路的分壓原理可知：滑動變阻器兩端的電壓變小，R0兩端的電壓變大；據此可判斷出圖乙中dc，ec分别是哪一個電壓表的示數随電流表示數變化的圖線；

（2）從圖象可以看出，滑片P在b點、a點的電壓表示數與電流值，根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓，利用P=UI求出總功率最大值。

例3：（2018•攀枝花）如圖所示，電源電壓保持不變，開關S閉合後，燈L1和L2都正常發光，甲、乙兩個電表示數之比為4：3．此時燈L1和L2的電阻之比為（　　）

A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3

【答案】A

【解析】

由圖知，如果甲、乙兩個電表中任何一個為電流表，将會形成短路，因此甲、乙都為電壓表，此時燈L1、L2串聯連接，電壓表乙測量L2兩端電壓，電壓表甲測量電源電壓；因為串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和，且甲、乙兩個電表的示數之比是4：3，所以燈L1、L2兩端電壓之比：U1：U2=（4﹣3）：3=1：3；又因為串聯電路電流相等，即I1=I2；所以，由I=U/R可得，R1：R2=(U1/I1)：U2/I2=U1：U2=1：3。

故選：A。

【點睛】本題考查電壓表和電流表在電路中的作用、串聯電路的特點以及歐姆定律的應用，解答此題的關鍵是明确甲、乙儀表的種類和測量對象。根據電壓表并聯在電路中，電流表串聯在電路中确定甲、乙儀表的種類，然後根據串聯電路的特點和歐姆定律求出兩燈泡的電阻之比。

例4：（2018天津中考）（多選）如甲圖所示的電路中，閉合開關S後，将滑動變阻器的滑片P從一端滑到另一端，R1、R2的U—I關系圖像如圖乙所示，在上述過程中，滑片P從任意一點滑動到另外一點時，電流表A的示數變化量△I，電壓表V1、V2的示數變化量分别為△U1、△U2，R1、R2的功率變化量分别為△P1、△P2則（ ）

A；R1的阻值為70Ω

B：電源電壓為18V

【答案】B、C

【解析】當電路閉合時，電阻R1和滑動變阻器串聯，V1測量R1兩端電壓，V2測量滑動變阻器兩端電壓，當電流增大時，電壓表V1示數增大，電壓表V2示數減小，由U-I圖像可知，當電流I=0.2A時，電壓表V1示數為4V，電壓表V2示數為14V，所以電源電壓U=18V；電阻R1=4V/0.2A=20Ω,所以A選項錯誤，B選項正确；當滑動變阻器滑片從任意一點滑到另一點時，電流表的示數變化了△I，因為U=U1 U2，故電壓表V1和電壓表V2示數的變化量的絕對值相等，即△U1和△U2的絕對值是相等的，所以C選項是正确的；取特殊值當電流表示數從0.2A變化到0.8A時，電流變化△I=0.6A，電壓表V1示數從4V變化到16V，則△P1=16V×0.8A－4V×0.2A=－1。2W即△P1/△I的絕對值等于－1.2W/0.6A的絕對值為2V，所以D選項是錯誤的。

由以上分析可知，此題應選B、C。

【點睛】本題考查串聯電路的電壓關系，及歐姆定律的運用，根據歐姆定律和串聯電路中電壓和電流的特點，分析兩電壓表示數的變化量與電流表示數變化量比值的關系，結合串聯電路電壓的規律分析可正确答此題。

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