电学最值与安全问题练习
2021年春人教版九年级物理中考考点过关训练《电路中的极值和安全范围问题》(Word版附答案)
电路中的极值和安全范围问题1. (2020·眉山)两个定值电阻,甲标有“10 Ω 1 A”,乙标有“15 Ω0.6 A”,现把它们连入由一个开关和电源组成的电路,以下说法正确的是()A.甲、乙并联时允许干路最大电流为1.6 AB.甲、乙并联时允许乙的最大功率为9 WC.甲、乙串联时允许电源最大电压为19 VD.甲、乙串联时允许甲的最大功率为3.6 W2. (2020·金昌)如图所示电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3 Ω时,小灯泡正常发光。
若已知滑动变阻器R的规格是“15 Ω 1 A”,灯泡L标有“2.5 V 1.25 W”字样(不考虑灯泡电阻随温度的变化),电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V。
要保证电路安全。
下列说法正确的是()A.电源电压为2.5 VB.电路消耗的最大功率3 WC.小灯泡的最小功率为0D.电流表的示数变化范围0.2 A~0.5 A3. (2020·广元)如图所示电路中,电源电压U=6 V不变,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻,开关S闭合后,当滑片P在变阻器的a、b两端之间滑动的过程中,电流表的示数在1.2 A~0.4 A之间变化,则下列结论正确的是()A.R2=10 ΩB.R1的最大电阻为5 ΩC.电压表的最大示数为4.8 VD.电阻R2的电功率变化范围是0.8 W至7.2 W4. (2020·毕节)如图所示电路中,电源电压为18 V且恒定不变,灯泡L标有“6 V 3 W”的字样,灯丝的电阻保持不变,滑动变阻器R铭牌上的规格是“100 Ω 1 A”,电流表所用量程为0~0.6 A,电压表所用量程为0~15 V。
该电路工作时,要求各元件均安全。
闭合开关,在滑动变阻器滑片P滑动过程中,下列判断正确的是()A.电压表的示数变化范围是3 V~6 VB.电流表的示数变化范围是0.25 A~0.6 AC.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是18 Ω~100 ΩD.该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍5. (2020·河池)“赛龙舟”是端午节里的传统节目。
2023年中考物理电学量最值与范围计算题精炼(含答案和解析)
2023年中考物理电学量最值与范围计算题精炼1.如图所示,电源电压为6V ,定值电阻R 2=10Ω,若电流表的量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~3V ,滑动变阻器上标有“20Ω 0.4A ”字样(滑动变阻器的最大电阻为20Ω,允许通过的最大电流为0.4A ),当只闭合S 与S 1,滑片移到b 端时,电流表示数为0.15A 。
求:(1)R 1的阻值;(2)当只闭合S 与S 1时,移动滑片电流表示数为0.2A ,滑动变阻器连入电路的阻值; (3)当只闭合S 与S 2时,在保证电路安全的前提下,求滑动变阻器的取值范围。
【答案】(1)20Ω;(2)10Ω;(3)5Ω~10Ω【解析】(1)由电路图可知,只闭合S 与S 1,滑片移到b 端时,定值电阻R 1与滑动变阻器的最大阻值串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端电压,由欧姆定律可得,此时电路中的总电阻为6V 40Ω0.15AU R I === 因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以定值电阻R 1的阻值为104020=20R R R =-=Ω-ΩΩ(2)当只闭合S 与S 1时,移动滑片电流表示数为0.2A ,此时电路的总电阻为''6V 30Ω0.2A U R I === 故可知此时滑动变阻器接入电路的阻值为''013020=10R R R =-=Ω-ΩΩ(3)只闭合S 与S 2时,定值电阻R 2与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端电压,因电流表量程为0~0.6A ,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.4A ,为了确保电路安全,则电路最大电流为0.4A ,则由欧姆定律可知,此时电路的总电阻为''6V 15Ω0.4A U R I ===总大 则滑动变阻器接入电路的最小阻值为'21510=5R R R =-=Ω-ΩΩ滑小总由电压表量程可知,当电压表示数为3V 时,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和,所以定值电阻R 2两端电压为 2V 6V 3V=3V U U U =-=-由欧姆定律得电路中的最小电流为223V 0.3A 10ΩU I R ===小 因串联电路电流处处相等,所以滑动变阻器接入电路的最大阻值为V 3V 10Ω0.3AU R I ===滑大小 故滑动变阻器接入电路的阻值范围为5Ω~10Ω。
电学最值与安全问题练习
电学最值与安全问题练习1.如图所示电路中,R=60Q,电源电压不变,当滑动变阻器滑片P在R中点时,电压表示数为6V;当P 在b点时,电压表示数为9V,求R2的最大阻值和电源电压。
22.如右图所示的电路中,R=6Q,滑动变阻器的规格为“1A、20Q ",电源电压为4.5V并保持不变。
电流表量程为0〜0.6A,电压表的量程为0〜3V。
求:⑴为保护电表,则滑动变阻器的变化范围为多少?⑵当滑动变阻器R为8Q时,电流表、电压表的2示数分别为多少?3.如右图,电源电压为18V,R2是0〜50Q的变阻器,合上S后,A表示数为0.5A, V表示数为5V,求⑴.R和变阻器接入电路中部分的电阻是多少。
⑵.如果A表的量程是0〜0.6A,V表的量程是0〜15丫,为了使电表不致被损坏,滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少?4.如右图示电源电压为9V,R=3Q,滑动变阻器R的变化范围为0〜20Q,如果电流表采用0〜0.6A量程,电压表采用0~3V量程,为了不使电流表、电压表损坏求:滑动变阻器R2的取值范围。
5.如图所示的电路,电源电压保持不变,R=10Q。
当闭合开关S,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表的示数为0.3A;当把滑片P移到最右端时:电流表的示数为0.2A。
则电源电压为多少?滑动变阻器的最大阻值为多少?6.如图所示,滑动变阻器的滑片在某两点移动时,电流表的示数范围在1A至2A之间,电压表的示数范围在6V至9V之间。
则定值电阻R的阻值及电源电压分别是多少?电功、电功率、电热7.如图所示,电源电压为24V,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为36Q,小灯泡上标有“12V6W” 的字样。
(1)灯泡正常工作时的电流是多少A?(2)当S闭合,S、S都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值是多少?(3)保持(2)中滑动变阻器的位置不变,闭合S、S、S,此时电流表示数相比(2)中变化了 1A。
求R的阻值是多少Q? 1 2°瑜8.如图所示,电源电压恒定,滑动变阻器R的最大阻值是20Q,闭合S后,当滑动变阻器的滑片P移到中点位置时,电流表A l的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A求:(1)电源电压;1 (2)电阻R的值;(3)滑动变阻器工作时消耗的最小功率.9.如图所示,电源电压为12V,且保持不变,已知滑动变阻器的最大值为18Q,定值电阻R。
安全用电常识练习题
安全用电常识练习题第一节安全用电基础知识1. 什么是电流?电流是电荷在电路中的流动,通常用安培(A)来衡量。
电流的方向是由正电荷流向负电荷。
2. 定义电压是什么?电压是电能的差异,也称为电势差(电势)。
它用伏特(V)来表示。
3. 什么是电阻?电阻是电流通过时所遇到的阻力。
它用欧姆(Ω)来表示。
4. 描述一下电流、电压和电阻之间的关系。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻。
即 I = V/R。
5. 什么是短路?短路是指电流在电路中绕过正常路径,直接从高电压端流向低电压端。
第二节安全用电实践技巧1. 在家中使用电器时应该注意哪些安全事项?- 注意使用正确的插座和电源线,避免使用破损或老化的电器。
- 不要将过多的电器插头插在同一个插座上,避免过载。
- 不要在潮湿的环境中使用电器。
- 关闭不需要使用的电器,避免长时间待机。
- 当不使用电器时,拔掉插头以避免电气火灾的风险。
2. 描述一下在使用电器时遇到漏电的情况,应该如何处理?当使用电器时,如果感到电流通过你的身体,说明可能存在漏电。
应该立即停止使用电器,并将插头拔出插座。
确保自己和他人的安全后,检查电器是否损坏,需要修理或更换。
3. 家庭应急疏散计划是什么?为什么要制定?家庭应急疏散计划是一种为了应对紧急情况而制定的计划,特别是在火灾等意外事件发生时。
制定这样的计划可以帮助家庭成员在紧急情况下知道应该怎么做,确保他们的生命安全。
4. 家中如何确保电气设备的安全?- 定期检查电气设备并维护良好的状态。
- 不要随意更改电线和插座的布局。
- 在潮湿环境中使用合适的电气设备。
- 使用质量可靠的电线和插座。
第三节安全用电案例分析1. 描述一次在家中使用电器时发生的电气火灾案例,并分析原因。
在一次家庭聚会中,主人使用老旧的电热水壶给客人煮水。
由于轻视了电器的使用安全,热水壶在运行期间发生短路,导致火灾。
这可能是由于热水壶的电线老化和损坏,以及插座过载引起的。
2. 描述一次漏电导致的电击事故,并给出预防措施。
初中物理-电学电路范围问题三大类
电路范围问题三大类一.安全电路问题(求R滑范围)1.串联电路滑变范围型问题如图所示的电路图,电源电压为U总,定值电阻为R1,滑动变阻器规格为”R2,I2”,电流表量程为0-I3,电压表V1量程为0-U定max,电压表V2量程为0-U滑max 。
为保证电路安全,求滑动变阻器滑动范围。
思路讲解:求滑动变阻器范围即可通过求滑动变阻器滑动的最大值和最小值得出。
1.求滑动变阻器最小值R滑min 。
解析思路:①R滑min=R总min-R定②R总min=U总/I总max③I总max={I1=U定max/R定,I2,I3,I额} ,取其中的最小值做题思路:①I总max={I1=U定max/R定,I2,I3,I额(灯泡额定电流)} ,取其中的最小值②R总min=U总/I总max③R滑min=R总min-R定【注意】①当定值电阻为灯泡时,灯泡有额定电流,即I额②定值电阻两端电压表或电压限定的作用为求滑变电阻最小值。
2.求滑动变阻器最大值R滑max 。
解析思路:①R滑max=R总max-R定②R总max=U总/I总min③I总min=I定min=U定min/R定④U定min=U总-U滑max做题思路:①U定min=U总-U滑max②I总min=I定min=U定min/R定③R总max=U总/I总min④R滑max=R总max-R定典例1.如图所示的电路图,电源电压为16V,定值电阻为5Ω,滑动变阻器规格为”50Ω,0.5A ”,电流表量程为0-0.6A,电压表V1量程为0-3V,电压表V2量程为0-15V。
为保证电路安全,求滑动变阻器滑动范围。
典例2.如图12甲所示电路,电源电压恒为6V保持不变,小灯泡L标有“5V 0.5A”字样(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器R1的铭牌是“20Ω1A”,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V.求:(1)小灯泡正常发光时的电阻;(2)只闭合开关S和S1,滑动变阻器的滑片P置于最左端时,电压表的示数为2V,求定值电阻R2的阻值;(3)若只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
电路安全和极值问题1
电路安全和极值问题1.如图所示,电源电压恒为5V,电压表的量程为“0~3V”,电流表的量程为“0~0.6A”,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“3V 1.8W”字样。
闭合开关,在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化),则下列说法中正确的是()A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20ΩB.电流表示数的变化范围是0.1~0.6AC.电压表示数的变化范围是1V~3VD.灯泡的最小功率是1W2.如图.电源电压18V保持不变。
电流表量程0-0.6A,,电压表量程0一15v,小灯泡上标有“6v 3w”字样,要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允超过额定电压(灯丝电阻不变).则下列说法正确的是-----------------( )A.滑动变阻器的滑片向左移动时.电流表和电压表示数变大B.当电流表示数为0.4A时。
电压表示数为I2VC.该电路的最大功率为10.8WD.滑动变阻器允许调节的范围是24一60Ω.3.如图所示的电路中,电源电压恒为4.5V,电压表量程0—3V,电流表量程0—0. 6A,滑动变阻器规格是“10Ω1A",灯泡标有“2.5V 1.25W".若闭合开关,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化。
则下列说法正确的是----------()A.电流表的示数变化范围0. 3A—0. 6AB.电压表的示数变化范围是1. 5V—3VC.滑动变阻器允许调节的阻值范围是2.5Ω—10ΩD.该电路最大功率是2.25W4.(多选)灯泡L上标有“6V6W”字样,测得该灯泡的电流随电压变化关系如图(甲)所示.现把灯泡L接入如图(乙)所示的电路中,若电路电压为10V不变,电流表的量程为“0-0.6A”,电压表的量程为“0-15V”.则下列说法正确的是()A. 灯泡L正常发光时,电压表的示数为6VB. 当电流表示数为0.4A时,电压表的示数为9VC. 灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大D. 为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率为6W5.把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图7所示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变)。
安全用电试题及答案
安全用电试题及答案试题一:用电安全常识题1. 在家中使用电器时,可以同时插入多个插头来使用吗?答案:不可以。
同时插入多个插头容易造成电线过载,增加电气事故发生的概率。
2. 家中发生电器漏电时,应该如何处理?答案:立即切断电源,并联系专业电工进行检修,切勿自行修理以免发生触电事故。
3. 家中的电器维修可以随意拆解吗?答案:不可以。
电器维修应该由专业的维修人员进行操作,切勿私自拆解以免引发安全隐患。
4. 家中电线老化应该如何处理?答案:及时更换老化的电线,并确保选用符合国家标准的电线产品。
5. 家中灌装饮水机使用过程中,漏水应该如何处理?答案:立即切断电源,并联系专业维修人员进行修理,切勿继续使用以免发生触电事故。
试题二:家庭用电安全知识题1. 家中有老人和小孩时,应该如何防止电器触电事故?答案:保证家中插座装有带有儿童保护装置的插座盖,以防止儿童触电;同时在老人活动区域将电线整理整齐,避免绊倒导致触电事故。
2. 家中电路短路时应该如何处理?答案:立即切断电源,并联系专业电工进行维修,切勿私自修理以免引发更大的安全隐患。
3. 家中可以使用带有损坏的电器吗?答案:不可以。
带有损坏的电器可能存在漏电或其他安全隐患,应立即停止使用,并联系专业维修人员进行检修。
4. 家中电视机使用时,应该保持适当的亮度吗?答案:是的。
过暗或过亮的电视亮度对眼睛都有一定的伤害,应该调节到适当的亮度以保护视力。
5. 家中的电线不够长时,应该如何处理?答案:切勿使用拖线板或将电线接头暴露在潮湿的环境中。
应该购买符合标准的电源延长线,并保持其整齐、稳固地布置,避免绊倒和电线过热引发事故。
以上是安全用电试题及答案,希望能帮助大家了解家庭用电安全知识,减少电气事故的发生。
大家在日常生活中要时刻注意用电安全,并定期对家中的电器进行检查和维护,以确保家庭安全。
中考物理专题《电学量最值及范围的计算》含答案解析
2022年下学期9年级物理期末复习计算专题百分百演练专题09 电学量最值及范围的计算1. (2022齐齐哈尔)如图所示电路,电源电压恒为6V ,小灯泡L 上标有“4.5V 0.3A ”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响),电流表量程选择“0~0.6A ”,电压表量程选择“0~3V ”,滑动变阻器R 规格为“30Ω 1A ”。
闭合开关S ,为保证电路安全,在移动滑片P 的过程中,下列选项正确的是( )A. 小灯泡的最大电功率是1.35WB. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30ΩC. 电压表的示数变化范围是2V~3VD. 该电路的最大总功率是1.2W【答案】BCD【解析】由图可知,灯泡L 与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路的电流。
A .灯泡正常工作时的电功率为P 额=U 额I 额=4.5V ×0.3A=1.35W但此时灯泡两端的电压为4.5V , 超过了电压表量程,所以灯泡两端的实际电压低于额定电压,因此灯泡的最大功率小于1.35W ,故A 错误;B .灯泡的电阻为L L L 4.5V 150.3AU R I ===Ω电压表量程为3V ,所以灯泡两端的电压最大为3V ,所以电路的最大电流为L 3V =0.2A 15U I R ==Ω最大电路的最小总电阻为6V ==300.2AU R I =Ω总最大滑动变阻器的最小电阻为R 最小=R 总-R L =30Ω-15Ω=15Ω滑动变阻器的阻值越大,通过电路的电流越小,并且根据分压原理可知,电压表示数越小,所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω,所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω,故B 正确;C .当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时,根据分压原理可知,电压表示数最小,电路总电阻为R 总′=30Ω+15Ω=45Ω电路电流为6V 2=A 4515UI R ==Ω'总此时电压表示数为2A 152V 15L U IR ==⨯Ω=而电压表的最大示数为3V ,所以电压表的示数变化范围为2V~3V ,故C 正确;D .根据公式P =UI 可知,总电压一定,电流最大为0.2A ,所以电路的最大总功率为P 最大=UI 最大=6V×0.2A=1.2W故D 正确。
电学极值专题练习
电学极值专题练习1.如图所示,电源电压为4.5V,定值电阻R的阻值为10Ω,电流表接入0~0.6A量程,电压表接入0~3V量程,滑动变阻器标有“20Ω 1A”,在保证各元件安全的情况下,下列说法正确的是()A.电流表示数变化范围为0.3~0.6AB.滑动变阻器阻值变化范围为0~20ΩC.定值电阻R电功率的范围是0.225W~0.9WD.该电路总功率最大值为2.7W2.图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端滑到b端的整个过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,由图像可知,下列说法正确的是()A.R1的阻值为30ΩB.R2的最大阻值为10ΩC.当电流表示数为0.2A时,滑动变阻器接入电路的阻值为10ΩD.滑动变阻器滑片P从a端滑到b端的过程中,电路消耗的最小功率为0.3W3.如图甲是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压U=4.5V且保持不变,电压表量程为0~3V,R0是300 的定值电阻,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。
若闭合开关S,以下说法正确的是()A.环境温度为40℃时,热敏电阻阻值是150ΩB.此电路允许的最高环境温度为60℃C.环境温度为0℃时,电压表的最小示数是1.5VD.电压表V示数越小,环境温度越高4.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为12V,开关S闭合后,将滑动变阻器-图象,则下列说法正确的是()的滑片P由b端移动到a端,图乙是该过程中小灯泡的I UA.电源电压为12V B.小灯泡正常发光时的电阻为6ΩC.电路消耗的最小电功率为12W D.滑动变阻器的最大阻值为12Ω5.标有“5Ω0.8A”的定值电阻和标有“20Ω0.5A”的滑动变阻器连接在如图所示的电路中,其中电源电压为4.5V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。
闭合开关,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是()A.电路中允许通过的最大电流为0.8AB.电流表的示数变化范围是0.5 1.8A~C.电压表的示数变化范围是23VD.滑动变阻器的阻值调节范围是915Ω6.如下图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P 从B端移至A端的过程中,其中电压表V2的示数随电流表示数变化的U-I 图像如图乙所示,下列说法中正确的是()A.电源电压U=8VB.定值电阻R1=16ΩC.滑动变阻器的最大阻值是10ΩD.当电压表V1的示数为6V时,滑动变阻器R2=10Ω7.如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻阻值为5Ω,滑动变阻器最大阻值为20Ω,闭合开关,移动滑片的过程中,下列说法不正确的是( )A .若滑片P 向右移动,电流表示数变小B .滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω~10ΩC .定值电阻的功率变化范围为0.45W~1.8WD .电压表与电流表的示数比值不变8.如图a 所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S ,调节滑动变阻器R 2的滑片 P 从右端缓慢滑动到左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的图象如图 b 所示,则下列判断中错误的是( )A .电源电压为 6VB .定值电阻R 1的阻值为20ΩC .滑动变阻器R 2的最大阻值为40ΩD .滑片 P 在中点时,电流表示数为0.2A9.如图电源电压恒为6V ,定值电阻R 1=10Ω,滑动变阻器R 2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,下列说法不正确的是( )A 。
电路安全和最值答案
答案部分一、单选题1.A2.D3.D4.C5.B6.B7.B8.C9.D10.B11.A二、计算题12.(1)解:滑动变阻器的滑片位于R 1的中点时,通过R 1的电流:通过R 2的电流:所以电流表A 2的示数为:I A2=I 1+I 2=0.2A+0.5A=0.7A(2)解:滑片移动时,I 2保持不变∵电流表的A 1不会超量程,∴即:∴,连入范围为8~20013.解:(1)只闭合开关S 1时,等效电路图如右图,R 1=U/I 1=8/0.2=40(Ω)(2)只闭合开关S 2时,等效电路图如右图,IL=(U-U L )/R 1=(8-3.8)/40=0.105(A)小灯泡L 的额定功率P L 额为:P L 额=U L I L =3.8×0.105=0.399(W)(3)开关S 1、S 2、S 3都闭合时,等效电路图如右图,干路电流最大只能到达0.6A ,此时通过R2的电流最大:I 2大=0.6-0.2=0.4AR 2的最小值为:R 2小=U/I 2大=8/0.4=20(Ω)所以滑动变阻器R 2的可调范围是20~60Ω。
当滑动变阻器R 2接入电阻最大为60Ω时,I2小=U/R2大=8/60=0.13(A)这时干路电流最小为I2小=0.2+0.13=0.33(A)所以电流表相应的变化范围是0.60~0.33A14.(1)解:(2)解:,与电流表允许通过的最大电流相比较,可确定电路中允许通过的最大电流是0.3A。
U max=U变+U额=3V+6V=9V(3)解:U=2.42+0.22R0′①U=1.85+0.25R0′②解①②得R0′=19ΩU=6.6V因为20Ω-19Ω=1Ω<0.8Ω,所以所检测的电路元件不可以使用。
不能,因为解得电源电压等于6.6V,大于电路元件的额定电压,若滑动变阻器的滑片滑至最左端,则电路元件会损坏。
15.(1)解:当开关S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中点时,电路连接如图:滑动变阻器接入电路的电阻为R′=R0=×50Ω=25Ω,因为P=I2R,所以电路电流为I′===0.4A,串联电路总电阻为R串=R2+R′=20Ω+25Ω=45Ω,因为I=,所以电源电压为U=I′R串=0.4A×45Ω=18V答:电源电压为18V(2)解:当开关S打到1位置且滑片P在A端时,电路连接如图:滑动变阻器两端电压为U 0=U ﹣U 1=18V ﹣8V =10V ,因为,所以,解得R 1=40Ω答:定值电阻R 1的阻值为40Ω(3)解:当开关S 打到1位置且滑片P 在A 端时,电路总电阻最大,为R 最大=R 1+R 0=40Ω+50Ω=90Ω,此时的电路总功率最小,为P 最小===3.6W ;当电路电流达到滑动变阻器允许通过的最大电流I 最大=0.5A 时,电路总功率最大,为P 最大=UI 最大=18V×0.5A =9W答:电路的总功率最小是3.6W ;最大功率是9W 。
电学专项突破3电路安全问题(原卷版)
电学专项突破3:电路安全问题方法点拨:为保证电路安全,需要考虑以下问题:1.电路中的电流既不能超过电流表的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流值,又不能超过用电器的额定电流值。
2.用电器两端的电压既不能超过电压表的量程,又不能超过用电器的额定电压值。
3.如果各用电器串联,那么将各用电器的最小额定电流当做整个电路允许通过的最大电流;如果各用电器并联,那么将各用电器的最小额定电压当做整个电路的总电压。
1.(2022•铜仁市)如图所示,电源电压12V保持不变,小灯泡标有“4V 1.6W”字样(灯丝电阻不受温度影响),滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。
闭合开关,保证各元件不损坏,下列选项正确的是()A.移动滑动变阻器滑片,小灯泡可能正常发光B.电路中消耗的最大功率为4.8WC.滑动变阻器两端电压变化范围为9~10VD.当滑动变阻器滑片P置于b端时,滑动变阻器通电1min产生的热量为140J2.(2022•兰州)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器R标有“30Ω 1A”,定值电阻R0的阻值为10Ω,小灯泡L标有“6V 0.6A”,电流表的量程为0~3A。
不考虑灯丝电阻的变化,只闭合S,滑片P移到R 的中点时,小灯泡恰好正常发光。
在保证电路安全的前提下,下列说法错误的是()A.小灯泡的电阻为10ΩB.电源电压为15VC.小灯泡发光最暗时的功率约为1.4WD.电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1:83.(2022•泰安)如甲图所示,灯泡L标有“8V 4W”字样,忽略温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器R1标有“50Ω 1A”字样,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R2的电流随电压变化的图象如乙图所示。
在保证电路安全和电表不超量程的情况下,当闭合开关S、S1、S2时,通电30s,电路中电流所做的功为120J;当闭合开关S,断开开关S1、S2时,灯泡的实际功率为P L;当闭合开关S1、S2,断开开关S时,定值电阻R2消耗的最小功率为P2。
初中物理电学最值问题
初中物理电学最值问题电学的世界可真有趣,特别是当我们聊到“最值”这个话题。
嘿,想象一下,你在一个热闹的市场上,所有的小摊都在争先恐后地推销自己的商品,那个气氛简直让人忍不住想要去探索一番,电学也是一样。
我们在电流、电压和电阻之间来回穿梭,寻找那个完美的“最值”。
说到电流,就像一条欢快的小溪,蜿蜒流淌,电压则是推动它前行的力量,电阻就像那条河道里的石头,有的地方流得快,有的地方却流得慢,真是让人觉得趣味无穷。
想想看,电流、电压、和电阻之间的关系,简直就像一出精彩的舞台剧,每个角色都有自己不可或缺的作用。
用欧姆定律来形容,电压等于电流乘以电阻,这就像是一个演员在舞台上,既要配合其他角色,又得发挥自己的特长。
要是电流增加,电压也得跟着水涨船高,哦,当然了,电阻不变的情况下,要是电阻增加,那电压得拼命追上去,哈哈,这样说是不是让人觉得电学其实也挺有趣的?讲到最值问题,咱们得先搞明白什么是最值。
就像在吃一碗热腾腾的汤面,面条的数量、汤的浓郁程度、配料的丰富程度,这些都是影响你满意度的因素。
电学里也是如此,电压、电流和电阻的各种组合,就像那碗面条,想要找出最理想的搭配,得花点心思。
想象一下,如果你要用最少的电阻来获得最大的电流,这就像是想要吃到最多的面条却花最少的钱,听起来就让人心痒痒的。
如果说我们把电路比作一个赛场,那电流就是在跑道上飞驰的选手,电压是它的教练,时刻鼓励着它向前冲,而电阻则是赛道上的障碍,有时它们还得拌个嘴。
想想电阻,能有多大,真是个技术活,得根据你的需求来调整。
有时候电阻太小,电流一下子涌过来,咱们的电器可受不了,得小心着点。
反过来,如果电阻过大,那电流就像是被拦住的小猫咪,憋得慌,根本不想出来玩。
哎呀,这样一来,电路就会显得死气沉沉的,谁还想待在那儿呢?说到这里,很多小伙伴可能会想,那我们如何找到电路的最优解呢?哎,答案就在你的手中,就像做一道数学题,总有一种解法是最简便的。
找最值的问题就得试试不同的组合,就像调配鸡尾酒,尝尝看、调调看,最后才能得到那杯令人满意的美味。
初中物理电学电阻最大值题目汇总
初中物理电学电阻最大值题目汇总初中物理电学电阻最大值题目汇总一、选择题在以下哪个电路中,电阻的最大值是最小的?A. 并联电路B. 串联电路C. 并联和串联电路的最大值相等D. 无法确定下列物质中,哪种的电阻最大?A. 铜B. 铁C. 铝D. 银以下哪个因素不会影响电阻的大小?A. 电流强度B. 电阻材料C. 电路长度D. 电路截面积在以下哪个电路中,电阻的最大值是最大的?A. 两个串联电阻B. 两个并联电阻C. 一个串联电阻和一个并联电阻D. 无法确定在以下哪个电路中,电阻的最大值是最小的?A. 两个相同长度的电路B. 两个相同截面积的电路C. 两个相同材料的电路D. 无法确定二、填空题用一个电阻为R的电路来代替一个电阻为3R的电路,那么用来替代的电阻的最大值是_________。
用一个电阻为R的电路来代替一个电阻为1/3R的电路,那么用来替代的电阻的最大值是_________。
用一个电阻为R的电路来代替一个电阻为R/2的电路,那么用来替代的电阻的最大值是_________。
用一个电阻为R的电路来代替一个电阻为2R的电路,那么用来替代的电阻的最大值是_________。
用一个电阻为R的电路来代替一个电阻为R的电路,那么用来替代的电阻的最大值是_________。
三、解答题请说明电阻和电阻材料之间的关系,并举例说明。
请解释并联电路和串联电路中电阻的最大值分别是如何确定的。
请解释电路长度和电路截面积对电阻大小的影响,并给出相关公式。
请简要解释为什么铜的电阻较小,铁的电阻较大。
请解释电流强度对电阻大小的影响。
四、实验题请设计一个实验,通过测量电阻和电路长度的关系,验证电阻与长度成正比的规律。
请设计一个实验,通过测量不同材料的电阻,验证不同材料的电阻大小的差异。
请设计一个实验,通过测量不同截面积的电路的电阻,验证电阻与截面积的关系。
请设计一个实验,通过测量不同电流强度下的电阻,验证电流强度对电阻大小的影响。
2021年中考物理复习电路安全最值问题专题(1)
电学电路安全最值问题1. 如图所示电路,设电源电压不变,灯L的规格为“24V 24W”,且灯丝电阻不随温度变化而变化,滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”,电流表的量程为0—3A。
移动滑片使滑动变阻器的阻值为且保持不变,在保证电路安全的情况下操作如下:当闭合开关S1、S4 ,断开开关S2、S3时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,电路消耗的总功率为P1。
当开关S1、S2、S3、S4都断开时,电流表的示数为I2,电路消耗的总功率为P2。
当只断开开关S4时,电压表示数为U2。
已知P1=6.75W,P2=4.5W,U1:U2=5:8。
求:(1)正常发光时灯L的电阻;(2)电流I1:I2的值;(3)电阻R2的值;(4)通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变,使整个电路的总功率最大,求这个总功率。
2. 在如图所示电路中,电源电压保持不变,R1=20Ω,灯泡的电阻 R3不变。
只闭合开关S1时,电流表示数为I1=0.3A。
(1)只闭合开关S2时,电压表示数为2V,此时小灯泡L正常发光。
求灯泡的阻值R3;(2)只闭合开关S3时,调节滑动变阻器,当灯泡的实际功率为额定功率的0.25时,求滑动变阻器1min所做的功;(3)开关S1、S2、S3都闭合时,保证各电路元件安全使用,允许通过电流表的电流最大值和最小值之比是I大:I小=3:2,此时滑动变阻器R2对应的功率之比是P2大:P2小=3:1,求滑动变阻器的最大阻值R2及电流表的量程。
3. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,标有“6V 3W”的小灯泡和标有“XΩ 2A”的滑动变阻器连接在如图所示的电路中,电流表量程为0—3A,电压表量程为0—3V ,当闭合 S、S1、S2断开 S3时,灯泡能正常发光,此时电流表示数为I。
(假设小灯泡的电阻始终保持不变)求:(1)电源电压和灯泡正常发光时的电流;(2)当将滑动变阻器的滑片P移到b,并同时闭合四个开关时,电流表的示数为0.7A,则滑动变阻器的最大阻值为多少;(3)当闭合S、S2,断开S1、S3时,电流表的示数与I相比变化了0.2A,则此时小灯泡的实际功率为多大;(4)在保证电路中各元件安全的情况下,电路消耗的最大总功率与消耗最大功率之比是多少。
2021中考物理电学计算:电路安全最值问题(压轴型)
2021中考物理电学计算:电路安全最值问题考频:★★★★★难度:★★★★1.如图所示电路中,电源电压6V恒定,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,灯L1和L2的规格分别为“6V、1.8W”和“6V、1.2W”,滑动变阻器R的规格为“50Ω 1.5A”,不计温度对灯丝电阻的影响。
求:(1)灯L1和L2的电阻分别为多少?(2)滑动变阻器的滑片P放在a端时,闭合开关S1、S2、S3后,电流表的读数是多少?(3)若只闭合开关S1、S2,且要求电路元件安全使用,在滑片移动过程中,求整个电路消耗的最小功率。
2.一个标有“3V3W”小灯泡L(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器(0~6Ω),电流表A连接成如图所示的电路,滑片P正处在滑动变阻器正中间o点位置,电源电压恒定。
(1)闭合S1、S2、S3,断开S4,电流表的读数为2.0A,求此时灯泡实际消耗的电功率;(2)闭合S1,断开S2、S3、S4,求此时电流表A的读数;(3)闭合S1、S3、S4,断开S2,将滑片P由o滑到a点过程中,电流表A的读数最大值为2.25A,求滑动变阻器oa之间的电阻值,并求出电流表读数为2.25A时,滑动变阻器消耗的总功率。
3. 小明在研究性学习活动中,查阅到一种热敏电阻的阻值随温度变化的规律如下表,并将该型号的热敏电阻应用于如图所示由“控制电路”和“工作电路”组成的恒温箱电路中。
“控制电路”由热敏电阻R1、电磁铁(线圈阻值R0 = 50Ω)、电源U1、开关等组成,当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合,右边工作电路则断开;“工作电路”由工作电源U2(U2= 10V)、发热电阻R2(R2 = 5Ω)、导线等组成。
问:(1)工作电路工作时的电流为多大?电阻R2的发热功率为多大?(2)若发热电阻R2需提供1.2×104J的热量,则工作电路要工作多长时间(不计热量的损失)?(3)若恒温箱的温度最高不得超过50℃,则控制电路的电源电压U1最小值为多大?4.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材:电源、小灯(标有“2.5V”字样)、滑动变阻器(“20Ω 1A”或“10Ω2A”)、电压表、开关及若干导线,所有器材均完好;小华正确连接电路,并将滑片置于变阻器一端。
专题14 电路的安全和最值经典练习题
压轴专题14 电路的安全和最值一.选择题(共11小题)1.(2019•宿迁)如图所示,电源电压6V保持不变,定值电阻R1标有“10Ω 0.5A”字样:滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,闭合开关S,下列做法能够保证电路安全的是()A.电路中电流不超过0.6A B.R1两端电压不超过3VC.滑动变阻器连入电路的阻值在10﹣20Ω范围内变化D.电路的总功率在1.8~3W范围内变化2.(2018•荆州)如图所示的电路,电源电压U=12V保持不变,滑动变阻器R0标有“100Ω 1A”,灯泡L标有“6V 6W”(不计温度对灯丝电阻的影响),电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V.为了确保测量准确,要求电表的示数不小于其最大测量值的,要使测量准确并确保电路安全,下列判断正确的是()A.灯泡L消耗的最小功率是0.24W B.正常发光时灯丝的电阻是12ΩC.电路中电流的变化范围是0.11A~0.6A D.滑动变阻器阻值的变化范围是14Ω~48Ω3.(2019•眉山)如图所示,电源电压恒为4V,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0﹣0.6A”,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样(灯丝电阻不变)。
若通过小灯泡L的电流不超过额定电流,电流表、电压表不能超过量程,则移动滑动变阻器的滑片,下列说法中正确的是()①电压表示数变化范围为1.5V~3V②滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W﹣0.75W③小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W~1.25W④滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为10Ω~20ΩA.①③B.②④C.③④D.①②4.(2017•苏州)如图所示,电源电压4.5V,定值电阻R0为l0Ω,滑动变阻器R规格为“20Ω 2A”,电流表和电压表量程分别选择“0〜0.6A“、“0〜3V”。
闭合开关S,电路正常工作时,下列叙述正确的是()A.电流表示数最大值为0.6A B.电压表示数范围为1V~3VC.滑动变阻器的功率可达0.5W D.滑动变阻器阻值变化范围为5Ω~10Ω5.(2018•无锡)图甲是模拟调光灯。
小专题(五) 电路安全问题(“极值”和“范围”)
小专题(五)电路安全问题(“极值”和“范围”)类型1串联电路如图甲所示,R的阻值为5 Ω,滑动变阻器R0的最大阻值为40 Ω,电源电压为4.5 V,且保持不变.滑动变阻器的滑片由a端滑到b端的过程中,求:(1)R0两端的电压最大为__4__V,电路最大电流为__0.9__A.(2)若将电压表的0~3 V的量程接入电路中,如图乙所示,要使电压表在电路中不被烧坏,滑动变阻器允许调节的阻值范围是__0~10__Ω.(3)再将量程为0~0.6 A的电流表接入电路中,如图乙所示,要使电流表和电压表都不被烧坏,滑动变阻器允许调节的阻值范围是__2.5~10__Ω,R消耗的最小功率为__0.45__W.【变式训练1】如图所示,电源电压保持6 V不变,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,定值电阻R1的规格为“10 Ω0.5 A”,滑动变阻器R2的规格为“20 Ω 1 A”.闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为__10~20__Ω__,电阻R1消耗的最大电功率为__0.9__W.类型2并联电路如图所示,电源电压为12 V,定值电阻R1的阻值为12 Ω,滑动变阻器R2标有“50 Ω 1 A”字样,电流表A1量程为0~3 A,A2量程为0~0.6 A.当滑动变阻器的滑片在中点时,通过滑动变阻器的电流为__0.48__A;在滑片移动过程中,电路的最大功率为__19.2__W.【变式训练2】如图所示,滑动变阻器R标有“20 Ω 1.5 A”字样,灯L标有“6 V 3 W”字样,当只闭合S1时,灯L正常发光,再闭合S2,变阻器滑片向右滑动的过程中,电压表示数__不变__,电流表示数__变小__(前两空填“变大”“变小”或“不变”);保持S1、S2闭合,如果电流表所接量程是0~3 A,电压表所接量程是0~15 V,则电路消耗的总功率变化范围是__4.8~12__W__.1.灯泡L1、L2分别标有“10 V10 W”和“9 V 5.4 W”的字样,将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压值是__15__V;并联时干路允许的最大电流为__1.5__A.(不考虑灯丝电阻变化)2.如图所示,电源电压为9 V,电流表量程为0~0.6 A,小灯泡的规格为“6 V 4 W”,为使电路安全,滑动变阻器连入电路的最小值为__6__Ω.(不考虑灯丝电阻变化)第2题图 第3题图3.如图所示的电路中,电源电压为20 V ,定值电阻R 为30 Ω,滑动变阻器标有“30 Ω 1 A ”字样,电压表选用的量程是0~15 V ,在该电路正常使用的情况下,滑动变阻器连入电路的最小阻值为__10__Ω,电路的最大功率为__10__W.4.如图所示,灯泡L 的电阻为50 Ω、额定功率为2.5 W ,滑动变阻器R 的最大电阻为200 Ω,电源电压为10 V 保持不变.闭合开关,移动滑动变阻器的滑片.不考虑灯泡电阻随温度的变化,灯泡L 消耗的最大功率是__2__W ,电压表的读数变化范围是__0~8__V__.第4题图 第5题图5.(2019·东营)如图所示是测量小灯泡电功率的电路图,电源电压恒为6 V ,电流表量程为0~0.6 A ,电压表量程为0~3 V ,滑动变阻器规格为“50 Ω 1 A ”,小灯泡规格为“2.5 V 0.625 W ”,若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,小灯泡两端电压不允许超过额定值,闭合开关,下列说法正确的是(B)A .滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变大B .电流表的示数允许变化范围是0.1~0.25 AC .滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24~50 ΩD .电路的最大电功率是2.5 W6.(2018·荆州)如图,已知电源电压为24 V ,R 2上标有“100 Ω 3 A ”的字样,灯泡上标有“12 V 3 W ”的字样,电流表A 1的量程为0~0.6 A ,电流表A 的量程为0~3 A.(1)求灯泡正常工作时的电阻;(2)当闭合S ,断开S 1、S 2时,灯泡正常工作,求R 1的电阻;(3)当S 、S 1、S 2都闭合时,调节滑动变阻器,求R 2的电功率变化范围. 解:(1)灯泡正常工作时的电阻:R L =U 2额P 额=(12 V )23 W =48 Ω (2)闭合S ,断开S 1、S 2时,R 1与L 串联,灯L 正常发光,R 1两端电压:U 1=U 总-U L =24 V -12 V =12 V电路中电流:I =I L 额=P 额U 额=3 W 12 V=0.25 A R 1的阻值:R 1=U 1I =12 V 0.25 A=48 Ω (3)当S 、S 1、S 2都闭合时,R 1、R 2并联,U 1=U 2=U 总=24 V通过R 1的电流:I 1=U 1R 1=24 V 48 Ω=0.5 A 干路最大电流:I 干max =3 A通过R 2的最大电流:I 2 max =I 干max -I 1=3 A -0.5 A =2.5 AR 2消耗的最大功率:P 2 max =UI 2 max =24 V ×2.5 A =60 W当R 2接入电路中电阻最大为100 Ω时,R 2的电功率最小,最小电功率:P 2 min =U 22R 2max =(24 V )2100 Ω=5.76 W R 2的电功率范围为5.76~60 W。
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欧姆定律
1.如图所示电路中,R 1=60Ω,电源电压不变,当滑动变阻器滑片P 在R 2中点时,电压表示数为6V ;当P 在b 点时,电压表示数为9V ,求R 2的最大阻值和电源电压。
2.如右图所示的电路中,R 1=6Ω,滑动变阻器的规格为“1A 、20Ω”,电源电压为4.5V 并保持不变。
电流表量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~3V 。
求: (1)为保护电表,则滑动变阻器的变化范围为多少?
(2)当滑动变阻器R 2为8Ω时,电流表、电压表的 示数分别为多少?
3.如右图,电源电压为18V ,R 2是0~50Ω的变阻 器,合上S 后,A 表示数为0.5A ,V 表示数为5V ,求
⑴.R 1和变阻器接入电路中部分的电阻是多少。
⑵.如果A 表的量程是0~0.6A ,V 表的量程是0~15V ,为了使电表不致被损坏,滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少?
4.如右图示电源电压为9V ,R 1=3Ω,滑动变阻器R 2的变化范围为0~20Ω,如果电流表采用0~0.6A 量程,电压表采用0~3V 量程,为了不使电流表、电压表损坏求:滑动变阻器R 2的取值范围。
5.如图所示的电路,电源电压保持不变,R 1=10Ω。
当闭合开关S ,滑动变阻器滑片P 在中点时,电流表的示数为0.3A ;当把滑片P 移到最右端时,电流表的示数为0.2A 。
则电源电压为多少?滑动变阻器的最大阻值为多少?
6.如图所示,滑动变阻器的滑片在某两点移动时,电流表的示数范围在1A 至2A 之间,电压表的示数范围在6V 至9V 之间。
则定值电阻R 的阻值及电源电压分别是多少?
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电功、电功率、电热
7.如图所示,电源电压为24V ,并且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为36Ω,小灯泡上标有“12V 6W”的字样。
(1)灯泡正常工作时的电流是多少A ?
(2)当S 闭合,S 1、S 2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值是多少?
(3)保持(2)中滑动变阻器的位置不变,闭合S 、S 1、S 2,此时电流表示数相比(2)中变化了1A 。
求R 0的阻值是多少Ω?
8.如图所示,电源电压恒定,滑动变阻器R 1的最大阻值是20Ω,闭合S 后,当滑动变阻器的滑片P 移到中点位置时,电流表A l 的示数为0.3A ,电流表A 的示数为0.5A 求: (1)电源电压; (2)电阻R 2的值;
(3)滑动变阻器工作时消耗的最小功率.
9. 如图所示,电源电压为12V ,且保持不变,已知滑动变阻器的最大值为18Ω,定值电阻R O 为24Ω,小灯泡上标有“6V 3W ”字样。
求
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少? (2)S 闭合,S 1、S 2都断开时,要使灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大
(3)S 、S 1、S 2都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小?这个最小功率是多少?
10.如图所示,电源电压恒定不变,R 1=6Ω,R 2=12Ω,滑动变阻器R 3的最大阻值为20Ω,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V 。
求:①闭合S 1、S 2时电路的总电阻是多少?
②断开S 1、闭合S 2,10S 内电流通过R 1产生的热量为60J ,电源电压U=?
③断开S 1、S 2,要使电路处于安全工作状态,变阻器R 3的取值范围多大?
R 2 R 3
S 1 S 2 R 1
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11.如图所示,电源电压为12V ,且保持不变,己知滑动变阻器R 3的最大阻值为20Ω,定值电阻R 1 = 10Ω,R 2= 15Ω,电流表的量程为0.6A 。
(l)S ,S 1闭合,S 2断开时,要使电流表的示数最小,则滑动变阻器的滑片P 应滑到何处?此时电压表的示数为多少? 10min 内电流通过R 1产生的热量是多少?
(2)S 、S 2闭合,S 1断开时,求电路允许消耗的最大功率。
12如图是小红学习电学后设计的一电路。
其中L 红为“6V 3W ”、L 绿为“6V 6W ”的小灯泡,R 1为“1 8 1.5A ”的滑动变阻器。
当该电路闭合开关S 、S 1、S 2,滑动变阻器的滑片P 移至b 端时,两灯都正常发光(电源电压不变)。
问: (1)电源电压为多少伏?
(2)两灯都正常发光时电流表的示数为多少? (3)若S 、S 2闭合、S 1断开,电流表示数为0.25A 时,此时滑动变阻器连入电路的电阻为多少? (4)分别画出该电路处于最大电功率和最小电功率时的等效电路图。
13.小红同学自制了一个卡通福娃,她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。
她选用规格为“6V 3W ”的红灯和“6V 6W ”的绿灯及“18Ω 1.5A ”的滑动变阻器等元件设计了如下电路。
当闭合开关S 、S 1、S 2、滑动变阻器的滑片P 移至b 端时,两灯都能正常发光(电源电压不变)。
问: (1)电源电压为多少伏?
(2)两灯都正常发光时电流表的示数为多少? (3)S 、S 2闭合、S 1断开,电流表示数为0.25A 时,滑动变阻器连入电路的电阻为多少?
(4)该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少?
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14.(10·哈尔滨)某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V ,电压表量程“0~3V ”,滑动变阻器规格“20Ω lA ”,灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.18A 一0.5A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路的最大功率是2.25W 15.(10·荆门)如图所示电路中,电源电压U =4.5V ,且保持不变,定值电阻R 1=5Ω,变阻器R 2最大阻值为20Ω,电流表量程0~0.6A ,电压表量程为0~3V 。
为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是( )
A.0Ω~10Ω
B.0Ω~20Ω
C.5Ω~20Ω
D.2.5Ω~10Ω 16.如图所示,电源电压为6 V ,一只标有“3 V 3 w”的小灯泡与一个最大阻值为9 Ω的滑动变阻器串联,在保证电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为( )
A.6 W 4.5 V
B.4.5 W 6 V
C.6 W 6 V
D.9 W 4.5 V
17.一传感器(可以看作一纯电阻)上标有”3V ,0.9W “字样,为了检测它的电学性能,设计了如图所示的电路,将它与滑动变阻器串联,滑动变阻器上标有”10Ω,1A “字样。
(1)为确保电路安全,请计算在 a 、b 间所加电压的最大值。
(2)如果a 、b 间加4.5V 的电压,要使传感器正常工作,滑动变阻器接入电路的电阻多大?整个电路消耗的功率多大?
18.图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图.电源电压均为20V 且保持不变,定值电阻R 0的阻值为30Ω.则:
(1)图甲中电流表的示数为0.3A 时,热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少?
(2)图乙中电压表的量程为0—15V ,热敏电阻R 的阻值随温度的变化关系如图丙所示,试求此电路能测量的最高温度.
5
t /℃ 50 20
10
20 10 R /Ω
O
40 甲 A R 0 S 半导体电阻乙 19.半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大.如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像.根据这种半导体材料电阻的特性,小明和他的同学设计了一个电路(如图乙),可以测定某一空间的温度,使用的器材如下:半导体电阻、电源、电流表(0—0.6A )、开关、定值电阻R 0(10Ω)、导线若干. (1)定值电阻R 0的作用是什么? . (2)当环境温度为20℃时,电流表的读数为0.2A ,求电源的电压.
(3)电流表的读数为0.4A 时,求当时环境温度
和半导体电阻的电功率分别是多少.
20.如图所示电路中,L 是标有“6 V 3 W ”字样的小电灯,它与定值电阻R 。
和滑动变阻器R 组成串联电路,电源电压保持8 V 不变。
无论变阻器滑片怎样移动,小电灯两端电压都不超过3 V ~6 V 的范围。
忽略温度变化对灯丝电阻的影响,求: ①小电灯L 的阻值R L ; ②定值电阻R 。
的阻值; ③当滑动变阻器阻值为最大时,定值电阻R 。
消耗的电功率。