类型1：动态电路计算
1．（2017·德州）如图甲，一种测量温度的电路。已知：电源电压为6V，R t是热敏电阻，阻值随温度变化的图象如图乙，电流表采用“0～0.3 A”的量程．
（1）当环境温度是40℃时，电流表的示数为0.2A，求：此时R t两端的电压、R0的阻值；
（2）该电路能测量的最高温度是多少？
2．（2017·江西）如图，电源电压可调，小灯泡上标有“6V 0.5A”的字样（不考虑温度对电阻的影响），电流表的量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”．
（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，求：电压表示数、R0阻值。（2）电源电压调至8V，断开开关S1、闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围．
解：（1）由图像，当温度是40℃时，R t＝25Ω，U t＝IR t＝0.2A×25Ω＝5V
U0＝U－U t＝6V－5V＝1V，R0＝
U0
I
＝
1 V
0.2 A
＝5Ω
（2）电流表量程“0～0.3A”，最大电流0.3A，此时，最小总电阻：R小＝
U
I大
＝
6 V
0.3 A
＝20Ω
所以，R t小＝R小－R0＝20Ω－5Ω＝15Ω，由图乙知，对应的最高温度为90 ℃.
解：（1）闭合开关S1和S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，灯泡正常发光时，电压表示数：U R＝U-U L＝6V-6V＝0V 此时，I L＝0.5A，所以，I0＝I-I L＝0.6A-0.5A＝0.1A，由I＝
U
R
可得，R0的阻值：R0＝
U
I0
＝
6 V
0.1 A
＝60Ω（2）R L＝
U L
I L
＝
6 V
0.5 A
＝12Ω
断开开关S1，闭合开关S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，因电源电压U′＞U L，
所以，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，即I大＝0.5 A，
此时电路中的总电阻：R总＝
U′
I大
＝
8 V
0.5 A
＝16Ω，滑变阻值：R小＝R总-R L＝16Ω-12Ω＝4Ω
当电压表的示数U R大＝3V时，滑变阻值最大，此时，U L′＝U′-U R大＝8V-3V＝5V
电路中的电流：I小＝
U L′
R L
＝
U R大
R大
＝
5 V
12 Ω
＝
5
12
A，所以：R大＝
UR大
I小
＝
3 V
5/12A
＝7.2Ω
所以，滑动变阻器的阻值变化范围为4～7.2 Ω.类型2：分类讨论计算
3．（2018·广东）如图1，定值电阻R1=30Ω，闭合开关时，整个电路正常工作，两电流表指针在同一位置，示数如图2。求：（1）电源电压U是多少？
（2）通过定值电阻R2的电流是多少？
（3）现用一个未知阻值的定值电阻R x替换R1或R2，替换后只有一个电流表示数发生了变化，请判断R x替换的是R1还是R2. （4）替换后，电流表示数减少了0.3 A，求：未知电阻R x的阻值．
4．（2018·兰州）如图甲，电阻R1=20Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”的字样，当滑片移至a端时，闭合开关，电流表的示数为0.3 A。
（1）求电源电压U；
（2）若将一只电压表并联接入该电路（A和B）、（B和C）、（A和C）中的某一部分两端，调节的滑片，使电压表的指针指在图乙位置，请指出电压表所有可能连接的位置，并求出滑动变阻器R2对应的电阻值．
解：（1）根据图2得I1＝0.3A，I总＝1.5A，U1＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V，电源电压U＝U1＝9V
（2）I2＝I总－I1＝1.5 A-0.3 A＝1.2 A
（3）未知电阻R x替换的是R2
（4）由题意：I′总＝I总－0.3 A＝1.A-0.3A＝1.2A，则I x＝I′总－I1＝1.2A-0.3A＝0.9A，R x＝
U
I x
＝
9 V
0.9 A
＝10Ω
解：（1）U＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V
（2）电源电压为6 V，电压表只能选用小量程，其示数应为2V，则电压表不能接在AC间。
当电压表并联在AB两端时，U1′＝2 V，则U滑＝U－U1′＝6V－2V＝4V
根据串联分压规律：
U1′
U滑
＝
R1
R滑
，即
2 V
4 V
＝
20 Ω
R滑
解得：R滑＝40Ω
当电压表并联在BC两端时，U滑′＝2 V，则U1″＝U－U滑′＝6V-2V＝4V，
根据串联分压规律：
U1″
U滑′
＝
R1
R滑
，即：
4 V
2 V
＝
20 Ω
R滑
，解得：R滑′＝10Ω
综上可知，电压表可接在AB间，此时变阻器连入的电阻为40Ω。
电压表可接在BC间，此时变阻器连入的电阻为10Ω。下载本文
