发布时间 : 星期五 文章专题49 电路取值范围问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值题解题技巧(解析版)更新完毕开始阅读6b41e8f93069a45177232f60ddccda38376be1a0
考点扫描☆名师点拨 一、考点解析
电学最值问题，是电学计算题类题目中常见的一种类型，也是难度较大的计算题类型，在近几年中考试题中出现的频率很高，同时也给考生带来恐惧和压力。现就电学最值问题概述如下：
1.地位：电学最值考题一般属于电学计算题，经常出现在压轴题中，分值较高，难度属于中等偏上。 2.常见类型：电学最值问题基本上分为最大值问题、最小值问题和变化范围问题三个类型。 二、考点分类与解析
解题思路：无论是哪种最值问题，都离不开所学理论知识和计算方法。拿到考题考生首先要看清题目给出的条件和问题，分析属于哪种最值问题，然后再插手计算。
物理量取值范围问题：此类考题也经常出现，主要特点是求电流、电功率或变阻器的阻值在哪个范围内变化，常见题型有选择题和计算题，以计算题居多。实际上，取值范围问题就是最小值问题和最大值问题的结合，只要能求出最小值和最大值，那要求的物理量取值范围也就得以解决。
考点剖析☆聚焦高频 高频考点：取值范围问题
【典例】（2017·齐齐哈尔）如图所示，电源电圧恒为6V，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表接入电路的量程为0～3V，电流表接入电路的量程为0～0.6A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端向a端的移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（ ）。
A．当R2=20Ω时，R2的功率为0.8W； B．电阻R2两端的电压由5V减小到0V； C．电流表的示数变化范围为0.1A～0.3A； D．电阻R1功率的变化范围为0.1W～0.9W 【考查角度】欧姆定律的应用、电功率的计算。
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）根据
电阻的串联和欧姆定律求出当R2=20Ω时电路中的电流，根据P=I2R求出R2的功率；（2）由电路图可知，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R1的功率最小，R2两端的电压最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出R2两端的电压，根据P=I2R求出R1的最小功率；比较电源的电压和电压表的量程可知电压表的最大示数，根据串联电路的电压特点求出R2两端的最小电压，然后得出电阻R2两端的电压变化，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，然后得出电路中电流表的示数变化范围；根据P=UI求出R1的最大功率，然后得出电阻R1功率的变化范围。
（2）由电路图可知，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R1的功率最小，R2两端的电压最大，电路中的最小电流：I小=
R2两端的电压：U2大=I小R2=0.1A×50Ω=5V，
R1的最小功率：P1小=（I小）2R1=（0.1A）2×10Ω=0.1W；
因电源的电压大于电压表的量程，所以，电压表的最大示数为3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的最小电压：U2小=U﹣U1大=6V﹣3V=3V，
则电阻R2两端的电压由5V减小到3V，故B错误。 电路中的电流最大：I大=
=
=0.3A，
=
=0.1A，
则电流表的示数变化范围为0.1A～0.3A，故C正确。 R1的最大功率：P1大=U1大I大=3V×0.3A=0.9W， 则电阻R1功率的变化范围为0.1W～0.9W，故D正确。 故选ACD。
考点过关☆专项突破 类型：取值问题
1.（2017·泰安）如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图，电源电压恒为12V，定值电阻R=40Ω，R0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω﹣20Ω，电压表接入电路的量程为0﹣15V，电流表接入电路的量程为0﹣0.6A．闭合开关S，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列
说法正确的是（ ）。
①电流表的示数变小；
②电压表示数与电流表示数的比值不变； ③电压表示数的范围为8V﹣9.6V； ④电阻R0消耗的电功率范围为0.4W﹣0.8W
A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②③④正确
【考查角度】欧姆定律的应用、电功率的计算。
【解答】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当环境的酒精气体的浓度增大时，R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故①错误。
由R=可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故②正确。
（2）当R0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，经过R0的电流最大，I大=
=
=0.24A，
则电压表的最大示数为：U最大=I大R=0.24A×40Ω=9.6V，
故选C。
2.（2017·青岛）在如图所示电路中，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0?3V，电阻R2的阻值为20Ω，灯泡R1的阻值和同一电源的电压均保持不变。请画出该题的各个等效电路图。
（1）只闭合开关S2、S3时，电流表示数为0.2A，求电源电压是多少？
（2）只闭合开关S1、S2、S3时，R1正常发光，电路总功率为2.4W，求R1的阻值是多少？
（3）只闭合开关S1，滑动变阻器R3的滑片调至最右端，R3两端的电压为U3；再将电源更换，保持滑片位置不变，R3两端的电压变为U3′，电流表示数为0.15A．已知U3：U3′=2：3．求更换电源后，只闭合开关S1、S4时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，R3的阻值变化范围是多少？
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）只闭合开关S2、S3时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；（2）只闭合开关S1、S2、S3时，R1与R2并联，根据P=UI=
求出电路的总电阻，根据电阻
的并联求出R1的阻值；（3）只闭合开关S1，滑动变阻器R3的滑片调至最右端，R1与R3的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律表示出更换电源前后R3两端的电压即可求出两种情况下电路中的电流之比，进一步求出更换电源前电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R3的阻值，再根据电阻的串联和欧姆定律求出更换电源后电源的电压；更换电源后，只闭合开关S1、S4时，R1与R3串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流，从而变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R3两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出