欧姆定律中有关滑动变阻器范围计算题型
九年级物理欧姆定律实验题和计算题(含答案)
九年级物理欧姆定律实验题和计算题(含答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________评卷人得分一、实验题1.小明用如图甲所示电路探究“电流与电阻”的关系,电源电压3V,电阻R有4个阻值(5Ω、10Ω、15Ω、25Ω)供选用,滑动变阻器R p规格为“10Ω 2A”。
实验序号R/ΩI/A①5①100.20①150.13(1)开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移到最______端;(2)小明连接完电路如图甲,闭合开关,发现电流表无示数,电压表的示数约为3V,则电路出现的故障可能是______;(3)排除故障后,此时R的阻值为5Ω。
闭合开关,调节滑片P,使电压表示数到达某一数值,此时电流表如图乙所示,该示数为______A。
接着他将R换成10Ω,则应该向______端移动滑动变阻器的滑片,以保持电压表的示数不变;(4)将阻值R换成15Ω重复上述操作。
三组数据如表所示,由此可得:电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成______。
为提高结论的可靠性,如要换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验,则滑动变阻器的最大阻值至少需要______Ω。
2.在“探究电流与电阻的关系”实验中:(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线________;(2)连接电路时,开关应处于________状态,闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到________处;(3)滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外,还有________的作用;(4)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为________A。
将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)端移动,来保证电压表的示数为________V。
《滑动变阻器范围问题详解》
滑动变阻器范围问题详解例题:如图所示,电源电压恒为4.5V ,定值电阻R 1规格为“10Ω 0.5A ”,滑动变阻器R 2规格为“20Ω 1A ”,电流表的量程为0~0.6A ,两个电压表的量程均为0~3V ,在保证电路安全的条件下,问:滑动变阻器的阻值范围以及电表取值范围?解析:详细过程如下:(1)先定性分析变化情况,再根据欧姆定律定量计算: 滑片滑向 滑动变阻器阻值R 2电流I定值电阻电压U 1 滑变电压U 2 向右变化 变(大) 变(小) 变(小)变(大) 定量 R 2max =I min = U 1min =U 2max =向左变化变(小) 变(大) 变(大) 变(小) 定量R 2min =I max =U 1max =3VU 2min =序号 原理 分析或演算过程1 R 总=U 总/I 当滑片向右滑动,阻值变(大),总电阻变(大),电流变(小)2 U 1=IR 1 定值电阻阻值不变,电流(小),定值电阻两端电压变(小)3 U 2=U -U 1 根据串联分压,电源电压U (不变),U 1(小),所以U 2变(大)4 由题意可知 表V 2的量程为0~3V ,所以U 2max 两端电压最大为(3V )5 U 1=U -U 2 计算可得:U 1min =4.5V -3V=1.5V 6I =U 1/R 1计算可得:I 1min = U 1/ R 1=1.5V/10Ω=0.15A 7最大值R 2max =U 2max /I min =3V/0 .15A=20ΩR 总=U 总/I min =4.5V/0.15A=30Ω U 2=U -U 1=4.5V -1.5V=3V8 I =U 1/R 1 表V 1量程决定U 1max =3V ,I max =U 1max /R 1=3V/10Ω=0.3A 9U 2=U -U 1U 2min =U -U 1max =4.5V -3V=1.5V 10最小值R 2min =U 2min /I max =1.5V/0.3A=5ΩR 总=U 总/I max =4.5V/0.3A=15Ω U 2=U -U 1=4.5V -3V=1.5V真题演练1.(2023四川达州)如图所示,灯泡规格为“5V2.5W ”(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器规格① ②③ ⑦⑥ ⑤ ④⑧⑩ ⑨为“50Ω1A”,电流表所选量程为“0~0.6A”,电压表所选量程为“0~3V”,电源电压恒为9V,闭合开关,在保证电路中各元件安全的情况下,下列表述正确的是()A.该电路消耗的最大功率为4.5WB.滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8Ω~50ΩC.通过移动滑动变阻器的滑片可以使小灯泡正常发光D.滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V【答案】D2.(2023四川遂宁)如图甲所示电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。
欧姆定律初中例题
欧姆定律是初中物理中一个重要的知识点,以下是几个相关的例题:例题1:在图甲所示的电路中,电源电压为3V且保持不变,电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
当开关S闭合后,在滑动变阻器的滑片由A端移动到B端的过程中,电流表示数的变化范围是多少?解析:当滑片在A端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电流表示数为$I = \frac{U}{R} = \frac{3V}{10\Omega} = 0.3A$;当滑片在B端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电流表示数为$I = \frac{U}{R + R_{滑}} = \frac{3V}{10\Omega + 20\Omega} = 0.1A$。
所以,电流表示数的变化范围是$0.3A - 0.1A$。
例题2:已知电源电压为8V,$R_{1} = 4R_{2}$,电流表A的示数为0.2A。
求电阻$R_{1}$和$R_{2}$各为多少欧?解析:根据欧姆定律得:$U = I(R_{1} + R_{2})$,即$8V = 0.2A(4R_{2} + R_{2})$,解得:$R_{2} = 4\Omega$,$R_{1} = 16\Omega$。
例题3:一个电路中有一个电源、一个开关、一个电流表、一个电压表、一个已知阻值的电阻和一个未知阻值的电阻。
当闭合开关后,电流表和电压表的示数分别为0.6A和4V;断开开关后,电流表和电压表的示数分别为0.4A和6V。
求未知电阻的阻值。
解析:由题意可知,闭合开关时,电路为串联电路,通过的电流相等,根据欧姆定律可得:$\frac{U}{I} = \frac{U_{1}}{I_{1}} = \frac{U_{2}}{I_{2}}$,即$\frac{4V}{0.6A} = \frac{6V}{0.4A}$,解得:$R = 5\Omega$。
例题4:电源电压不变, $R_{1} = R_{2} = R_{3} = 20\Omega$, 当S1、S2都断开,电流表示数是0.3A,求电源电压;当S1、S2都闭合时,电流表示数是多少?解析:由题意可知,当S1、S2都断开时,电路为串联电路,根据欧姆定律可得:$U = I(R_{1} + R_{2} + R_{3}) = 0.3A \times (20\Omega + 20\Omega + 20\Omega) = 18V$;当S1、S2都闭合时,电路为并联电路,根据欧姆定律可得:$I = \frac{U}{R_{1}} + \frac{U}{R_{2}} + \frac{U}{R_{3}} = \frac{U}{20\Omega} + \frac{U}{20\Omega} + \frac{U}{20\Omega} = \frac{U}{5\Omega}$,解得:$I = 3.6A$。
中考物理欧姆定律的计算问题-经典压轴题含答案
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片 P 从右端滑到左端的过程中, R1、R2的 I-U关系图象如图乙所示。
则下列判断不正确的是()A.A图线是电阻R2的I-U关系图象B.电源电压为 18VC.R1的阻值是20ΩD.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω【答案】D【解析】【详解】A.由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0;由图象可知,A为滑动变阻器R2的U−I关系图象,B为电阻R1的U−I图象,故A正确,不符合题意;B.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小;由U−I图象可知,电路中的最小电流I=0.2A,R1两端的电压U1=4V,R2两端的电压U2=14V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:U=U1+U2=14V+4V=18V故B正确,不符合题意;C.由I=UR可得,定值电阻R1的阻值R1=1UI=4V0.2A=20Ω故C正确,不符合题意;D.由I=UR可得,滑动变阻器的最大阻值:R2=2UI=14V0.2A=70Ω故D错误,符合题意。
2.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S ,当滑片P 置于变阻器的B 端时,电压表的示数为6V ,在10s 内定值电阻1R 产生的热量为36J ;当滑片P 置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V 。
下列结果正确的是( )A .1R 先后两次消耗的电功率之比为9∶16B .滑动变阻器2R 的最大阻值为10ΩC .电源电压为12VD .1R 的阻值为10Ω 【答案】ABCD 【解析】 【分析】 【详解】由电路分析可知,定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联,电压表测R 2两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以当滑片滑到B 端时,电路中电流为11226V U I R R == 因串联电路中总电压等于各分电压之和,则电源电压为111126V6V U I R U R R =+=⨯+ 当滑片滑到中点时,R 2接入电路的电阻变小,电压表示数应减小,即滑片滑到中点时,滑动变阻器两端电压为216V 2V 4V U U U =-∆=-=此时电路中的电流为2222222224V 8V2U U I R R R R ⨯==== 则电源电压为212128V4V U I R U R R =+=⨯+ 因电源的电压不变,则11226V 8V 6V 4V R R R R ⨯+=⨯+ 解得:R 1=R 2,则电源的电压为11111216V 6V 6V 6V 12V U I R U R R R R =+=⨯+=⨯+= 当滑片滑到B 点时,R 1两端电压为3112V 6V 6V U U U =-=-=由2U Q t R=可得,R 1的阻值为 2231(6V)10s 10Ω36JU R t Q ==⨯=因R 1=R 2,故R 2的最大阻值为10Ω,滑片在B 点时和滑片在中点时,电路中的电流之比为12226V 38V 4I R I R == R 1先后两次消耗的电功率之比为22211112221239()416P I R I P I R I ====() 故选ABCD 。
欧姆定律重难点题型
(1)电路连接完毕,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于_____(选填“A"或“B")端;
(2)闭合开关,发现电流表示数几乎为零,电压表示数不为零。出现这种现象的原因可能是定值电阻R__________(选填“断路”或“短路");
(3)小红排除故障后,电路中接入5Ω电阻时,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为U,此时电流表的示数如图乙所示;接着用10Ω电阻替换5Ω电阻接入电路再次实验,此时应将电压表的示数调为________V,再记录此时电流表的示数;然后用15Ω电阻替换10Ω电阻继续实验,她发现无论如何调节滑动变阻器的阻值,电压表示数都无法调至U,原因可能是_______(答一种情况即可)。
(_______)
(5)由图线A可以得到:______________________________.
19.小红为探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲所示的电路,用到的器材有:电源(电压3V不变),标有“20Ω 1A"字 样的滑动变阻器,电流表、电压表、三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻、开关及导线若干。
B. 、 两盏灯亮度不变, 灯变暗
C. 、 两盏灯变暗, 灯变亮
D. 、 两盏灯变亮, 灯变暗
二、实验题
12.小明和小丽想探究导体中的电流跟电阻的关系,他们所选的电源电压为 6V 且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω,滑动变阻器规格为“60Ω 1A”.
(1)连接电路后,闭合开关,发现电流表、电压表指针均超过量程.操作中存在的问题是________
(2)连接电路时,开关S应当处于_________状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________(选填“A端”、“B端”或“中央”).
2020-2021中考物理压轴题专题复习—欧姆定律的计算含答案
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L 1、L 2分别标有“6V 3W ”和“6V 6W ”的字样,滑动变阻器R 的阻值变化范围为0~12Ω,当S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,两灯都正常发光。
不考虑温度对灯泡电阻的影响,则( )A .电源电压为12VB .两灯都正常发光时电流表的示数为3AC .整个电路的最小功率2.25WD .整个电路的最大功率9W 【答案】D 【解析】 【分析】(1)当S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡L 1和灯泡L 2并联,两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等,根据并联电路的电压特点求出电源的电压。
(2)根据P UI =求出两灯泡都正常发光时通过的电流,根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。
(3)根据欧姆定律求出两灯泡的电阻,两灯泡的最大电阻和R 的最大阻值串联时电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,根据电阻的串联和2U P UI R==求出电路的最小总功率。
(4)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑片位于a 端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,此时两灯泡的实际功率和额定功率相等,两灯泡的功率之和即为电路的总功率。
【详解】A .当S 1、S 2、S 3都闭合,滑动变阻器滑到a 端时,灯泡L 1和灯泡L 2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且两灯都正常发光,则电源的电压126V U U U ===故A 错误;B .由P UI =可得,两灯泡都正常发光时通过的电流1113W 0.5A 6V P I U ===,2226W 1A 6VP I U ===因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则两灯都正常发光时电流表的示数120.5A1A 1.5AI I I=+=+=故B错误;C.由UIR=可得,两灯泡的电阻1116V12Ω0.5AURI===,2226V6Ω1AURI===当S1、S3闭合且滑片位于b端时,R1与R的最大阻值串联,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路的最小总功率()22126V1.5W12Ω12ΩUPR R===++小故C错误;D.当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,因此时两灯泡均正常发光,所以整个电路的最大功率123W6W9WP P P=+=+=大故D正确。
滑动变阻器范围、图像方程题、难点实验题(欧姆定律)
滑动变阻器范围、图像方程题、难点实验题(欧姆定律)初中物理电学中,滑动变阻器与电流表、电压表是三个最基本也是最重要的电学仪表,特别是滑动变阻器的有关问题也是最多,它的作用是改变电路中的电阻,从而改变电路中的电流,其次是起到保护电路的作用。
正因为它的保护电路作用,滑动变阻器接入电路中的电阻就会受到限制。
器材限制有以下几点:电压表、电流表的量程,滑动变阻器允许通过的最大电流值,用电器工作时的额定电压或额定电流。
类型一:串联电路的滑动变阻器变化范围例一、如图1所示,电源电压为12伏,R1=18欧,滑动变阻器R2的变化范围为0~30欧.如果电流表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~3伏,为使两表不损坏,求滑动变阻器的取值范围.解题思路:在串联电路时,滑动变阻器向最小值移动时必须保证电路中电流不能超过所有器材限制的最小电流值,向最大值移动时必须保证其他的用电器或电压表不超过电压的限值。
解析:1)为使电流表不损坏,电路中电流最大为0.6A,由R总=U/I1得:R总=12V/0.6A=20Ω,所以R2=2Ω。
如果R2<2Ω,则电流表示数会超过0.6A,电流表损坏。
如果R2>2Ω则电流表示数一定小于0.6A电流表一定不会损坏。
综合所述:为使电流表不损坏,R2≥2Ω。
2)为使电压表不损坏,电压表的最大取值为3V,此时R1的上的电压为9V,电路电流I2=U/R1I2=9V/18Ω=0.5A 此时R2上的电阻为R2=3V/0.5A=6Ω。
如果R2>6Ω,则电压表示数会超过3V,电压表损坏。
如果R2<6Ω则电压表示数一定小于3V,电压表一定不会损坏。
综合所述:为使电电压表不损坏,R2≤6Ω。
3)综上所述,为使仪表都不损坏,电阻R2的取值范围为:2Ω≤R2≤6Ω例二、如图所示的电路,电源电压U=9V且保持不变,R1=10Ω,R2标有50Ω1A字样的滑动变阻器,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,为了保护电表,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是多少? (20Ω—50Ω)例三、(2015秋•雅礼集团2015-2016学年初三期中物理试卷)如图所示电路中,R1=6Ω,R3=18Ω,滑动变阻器R2的最大阻值是50Ω.闭合开关,当滑片P移动到a端时,电流表示数为0.75A.(1)电源电压为多少?(2)当滑片移到某一位置时,电流表示数为0.4A,则此时滑动变阻器接进电路的阻值是多大?(3)若在此电路中电流表的量程是0~3A,电压表V1的量程是0~3V,电压表V2的量程是0~15V,为了确保电路安全,求滑动变阻器的取值范围.解:(1)当滑片移到a端时,R1与R3串联,R2断路,电路中的电阻为:R=R1+R3=6Ω+18Ω=24Ω;电流为I=0.75A,由欧姆定律I=可得:电源电压为:U=IR=0.75A×24Ω=18V;(2)当滑片移到某一位置时,三个电阻串联,则I′=0.4A,U=18V,由I=可得:R总===45Ω,故R2=R总﹣R1﹣R3=45Ω﹣6Ω﹣18Ω=21Ω;(3)为确保电路安全,V1最大为3V,则电路中电流最大,I″=I1===0.5A;此时电路中的总电阻为:R总===36Ω,滑动变阻器接入的最小阻值为:R2′=R总﹣R1﹣R3=36Ω﹣6Ω﹣18Ω=12Ω;当滑动变阻器滑片移到右端时,各电表都能工作,因此滑动变阻器接入的阻值范围为:12Ω~50Ω.答:(1)电源电压为18V;(2)当滑片移到某一位置时,电流表示数为0.4A,则此时滑动变阻器接进电路的阻值是21Ω;(3)滑动变阻器的取值范围为12Ω~50Ω类型二:并联电路的滑动变阻器变化范围例四、如图所示电路,电源电压恒为12V,定值电阻的阻值为40Ω,滑动变阻器上标有“60Ω 0.5A”,电流表A1、A2、A3的量程均为“0~0.6A”,为了保证电路各元件的安全,滑动变阻器R P允许接入电路中的阻值范围为,电路中总电阻的变化范围为,电流表A1的示数变化范围为40Ω~60Ω; 40Ω~60Ω;0.5A~0.6A解题思路在并联电路中,若滑动变阻器在支路上,滑动变阻器的移动必须保证电路中电流不能超过所在支路器材限制的电流值(可求对应变阻器的最小值),更不能发生短路。
九年级物理 17章 欧姆定律中有关滑动变阻器范围计算题
九年级物理 17章欧姆定律中有关滑动变阻器范围计算题姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题1 . 如图所示是一种可测定油箱内油面高度的装置,R'是定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,油量表由电流表改装而成,通过两只电表的示数变化可以反映油面高度的变化.关于此装置的工作原理,下列说法正确的是()A.当油面升高时,油量表示数减小B.当油面升高时,电压表示数增大C.当油面降低时,油量表示数增大D.当油面降低时,电压表示数不变2 . 如图电源电压不变,当滑动变阻器的滑片位于最右端时,伏特表V1和V2的读数分别为12伏和4伏,安培表A的读数为1安,当滑片位于变阻器中间时,各表的读数分别是()A.V1为12伏;V2为4伏;A为0.8安B.V1为12伏;V2为2.4伏;A为1.2安C.V1为9.6伏;V2为2.4伏;A为1.2安D.V1为8伏;V2为4伏;A为0.8安3 . 如图所示,A1、A2是完全相同的两个电流表,都有3A和0.6A两个量程,闭合开关后,发现两个电流表指针偏转的角度相同,则A.R1:R2=4:1B.R1:R2=1:4C.R1:R2=1:5D.R1:R2=5:1二、多选题4 . 下列说法中正确的是()A.串联电路的总电压等于各用电器两端的电压B.串联电路的总电阻等于各电阻之和C.并联电路中电压处处相等D.并联电路总电阻等于各支路电阻的倒数之和的倒数三、计算题5 . 在图甲所示的电路中,电源电压为12V且不变,滑动变阻器R2标有“50Ω 3A”字样.闭合开关S后,移动滑动变阻器R2的滑片P至某点时,电流表A1 的示数为 0.6A,电流表A2的示数如图乙所示.求:(1)电阻R1的阻值?(2)为保护电路安全,此时通过变阻器R2的电流变化范围是多少?6 . 如图甲所示电路,滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω,电源电压及灯L的电阻保持不变。
专题14-欧姆定律复杂计算题(含滑动变阻器):2023年中考物理一模试题分项汇编-(教师版)
专题14-欧姆定律复杂计算题(含滑动变阻器)一、计算题1.(2023·上海长宁·统考一模)在如图所示的电路中,电源电压为18伏保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器上标有“1安”字样。
闭合电键S ,电压表示数为5伏。
(1)求通过电阻R 1的电流I 1;(2)求此时滑动变阻器R 2连入电路中的电阻值;(3)移动滑动变阻器滑片P 过程中,电源电压与电压表示数比值的最大值为6,求电压表最大示数和最小示数的差值ΔU 1。
【答案】(1)0.5A ;(2)26Ω;(3)7V【解析】解:(1)根据电路图可知,R 1与R 2串联,电压表测量R 1两端的电压,又因为R 1=10Ω,所以通过电阻R 1的电流1115V =0.5A 10ΩU I R (2)根据串联电路电压规律,此时R 2两端电压为2118V 5V 13VU U U 总串联电路电流处处相等,则I 2=0.5A ,此时滑动变阻器R 2连入电路中的电阻值为22213V 26Ω0.5AU R I (3)电源电压和电压表示数的比值最大为6,此时电压表示数为最小值,则有min 6U U 总解得min 18V =3V 66U U 总滑动变阻器R 2上标有“1A”字样,表示变阻器允许通过的最大电流为1A ,即电路的最大电流为1A ,此时电压表示数有最大值1111A 10Ω=10VU I R 电压表最大示数和最小示数的差值11min Δ10V 3V=7VU U U 2.(2023·上海·校联考一模)在如图(a )所示的电路中,电源电压为12伏保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω2A”字样,电流表的表盘如图(b )所示。
闭合开关S ,求:(1)通过电阻R 1的电流I 1。
(2)移动变阻器滑片P 过程中,电流表A 示数的最大变化量ΔI 大。
(3)变阻器连入电路的最小电阻R 2小。
【答案】(1)1.2安(2)1.2安(3)6.7欧【解析】(1)从图中可以看到,这是一个并联电路,电阻R 1两端的电压等于电源电压大小,由欧姆定律可知1112V 1.2A 10ΩU I R (2)假设电流表的示数最大,即3A I 大,那么这时流过滑动变阻器的电流是1-3A -1.2A 1.8AI I I 滑大这个电流大小没有超过量程,这时接入电路中的电阻大小是12V 6.7Ω1.8AU R I 滑滑这个电阻大小也没有超过量程,所以说3A I 大符合题意流过滑动变阻器的电流最小是2212V 0.6A 20ΩU I R 小大电流表的最小示数是12 1.2A 0.6A 1.8AI I I 小小电流表A 示数的最大变化量是-3A -1.8A 1.2AI I I 小大大(3)当电流表的示数最大时,流过滑动变阻器的电流最大,可知213A 1.2A 1.8-AI I I 大大-变阻器连入电路的最小电阻是2212V 6.7Ω1.8AU R I 小大3.(2023·上海长宁·统考一模)在图所示的电路中,电源电压为15伏。
滑动变阻器的典型难题(含答案)
例1、如以下图电路,电源电压为9V ,R1=7Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω,假设电流表采用0至量程,电压表采用0至3V 量程,为了不使电流表和电压表损坏,求滑动变阻器R2的取值围。
解:〔1〕要保证两表都不损坏,应该先确定以哪只表为最低标准,当电压表示数为3V 时,设整个电路中的电流为I3,那么I3=3V ÷7Ω≈0.43A ,电流表不会烧坏。
当电流表的示数是0.6A 时,R1两端的电压为U1′,那么:U1′=0.6A ×7Ω=4.2V此时不符合题意,电压表超过量程,可能会烧坏。
经过上述计算,现在只能取电压表的最大量程3V 为依据,当电压表的最大量程为3V 时,滑动变阻器两端的电压最小,设R2两端的最小电压为U2′,那么: U2′=9V -3V =6V ,设滑动变阻器接入电路的最小电阻为R2′,那么根据欧姆定律,可得:U1÷R1=U2′÷R2′,所以R2′=U2′×R1÷U1=6V ×7Ω÷3V =14Ω故滑动变阻器R2的取值围为14Ω至30Ω注意:例1和例2是不同的,电压表测的对象不一样!例2、如以下图,电流表量程为0至0.6A ,电压表量程为0至15V ,电阻R1=30Ω,电源电压24V 恒定不变,当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中电流会超过电流表量程,当滑动变阻器R2连入电路的电阻太大时,R2两端的电压会超过电压表的量程。
求:在不超过电流表、电压表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻的变化围。
解:设滑动变阻器连入电路的电阻为R,我们使用一个简章的方法来列一个不等式方程组,如下:24V÷〔R+R1〕≤0.6A 〔1〕[24V÷〔R+R1〕]×R≤15V 〔2〕代入R1=30Ω,解〔1〕〔2〕两个方程组可得10Ω≤R≤50Ω注意:不能把〔2〕式列成:0.6×R≤15V。
欧姆定律中有关滑动变阻器范围计算题型
V U R 12R R 3A 初三物理电学总复习—有关范围计算题 姓名1、如图所示,R 1为一个滑动变阻器,其阻值范围是0~50Ω,若电压的示数为1.5V ,电流表的示数为0.75A ,R 3=1Ω,电源电压U=12V ,(1)则R 2? (2)如果电压表的量程为0~3V ,电流表的量程为0~3A ,为了保证两表的安全,滑动变阻器连入电路的电阻值最少不能小于多少?2、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?3、如图,电流表量程0~0.6A ,电压表量程0~15V ,电阻R 0=30Ω,电路两端电压恒为24V ,当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中的电流会超过电流表量程,当滑动变阻器连入电路的电阻太大时,变阻器两端电压会超过电压表量程,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围。
V R 0 P A4、在如图所示的电路中,R2为0~50Ω的变阻器,合上开关后,V的示数为6V,A表的示数为2A,A1的示数为0.5A,求:①电阻R1的阻值;②变阻器R2连入电路部分的阻值;③如果A表的量程为0~3A,A1表的量程为0~0.6A,为了不使电表损坏,变阻器连入电路的阻值应在什么范围内?5、标有“4V 1 W”的小灯泡和“20Ω 1A”的滑动变阻器连接在图8所示的电路中,电源电压为6V,电流表量程为“O~O.6A”,电压表量程为“0~3V”. 为确保电路安全,闭合开关时,滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在什么样的范围内(不考虑温度对电阻的影响)?6、在图示的电路中,电源电压为30V,电阻R=30Ω,滑动变阻器的最大阻值为50Ω。
(1)滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程,电压表的最大读数是多少?(2)若改用电压表的量程为0-15V,要使它接在电路中不烧坏,滑动变阻器的滑片P只能在阻值多大的范围内滑动?(3)若把一只量程为0-0.6A的电流表接在图甲中的C、D两点上,如图乙所示,为了不损坏电流表和电压表,滑动变阻器的滑片P只有在阻值多大范围内滑动?7、如图所示电路中,R0为定值电阻,阻值为10Ω,R1为滑动变阻器,它的最大阻值是10Ω,电流表量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,电源电压12V保持不变。
九年级物理(人教版)17.10欧姆定律极值的计算专题训练(含答案)
第十六章《欧姆定律》17.10欧姆定律极值的计算专题训练1.在如图所示电路中,滑动变阻器上标有“,”,电源电压恒定为。
,电流表量程为,电压表量程为,滑动变阻器滑片移动时,为保证元件工作时电路的安全,求:(1)电路中的最小电流;(2)滑动变阻器接入电路的阻值范围。
2.在如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R 1的阻值为30欧,变阻器R 2上标有“20Ω,2A”字样。
将变阻器R 2的滑片P 移到某一位置后,闭合电键S ,通过R 1的电流为0.2安,电流表A 2的示数为如图乙所示。
求:(1)电源电压U ;(2)电阻R 2此时的阻值;(3)继续移动滑动变阻器R 2的滑片P ,保证所有元件正常工作,滑动变阻器的阻值范围。
(结果保留一位小数)3.如图甲所示电路,电源电压不变,为定值电阻。
闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 从最右端移动到最左端的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示。
求:(1)R 1的阻值;(2)滑动变阻器R 2的最大阻值;(3)滑动变阻器的滑片P 在中点时,电流表的示数。
R 40Ω0.5A 6V 110ΩR =00.6A ~03V ~1R 2R4.如图所示,灯L标有“6V ;3W”字样,定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为,当开关闭合,、断开,滑片P 滑至变阻器a 端时,灯L 恰好正常发光(假设灯丝电阻不变)。
求:(1)电源电压;(2)灯L 正常发光时的电流和电阻;(3)当、、都闭合且变阻器滑片P 滑到中点时,电路消耗的总功率。
(4)在上图中,去掉,将电压表接入原来的位置,将电源电压调为18V ,然后再闭合,,在安全用电的情况下,求出滑动电阻器接入电路的阻值范围(电流表接的是的量程,电压表接入的是15V 的量程)5.电路如图甲所示,电源电压不变,闭合开关后,滑片P 由b 端滑到a 端,电压表示数U 与电流表示数I 的变化关系如图乙所示,则求:(1)R 的阻值。
(2)滑动变阻器的最大阻值。
欧姆定律计算试题(含答案)
欧姆定律计算题1、如右图所示,电源电压保持不变,R =15Ω,若在电路中再串联一个阻值为60欧的电阻,电流表的示数为0.2A 。
要使电流表的示数增大为1.2A ,需在图中如何连接电阻?阻值为多大?解:已知 R=15Ω,R 1=60Ω,I 1=0.2A ,I 2=1.2A因为在连接电阻之后电流变大,所以需要并联一个电阻R 2。
电阻R 与R 1串联总电阻:R 串=R+R 1=15Ω+60Ω=75Ω电源电压:U=I 1R 串=0.2A ×75Ω=15V 并联总电阻:2U 15V R ===12.5I 1.2AΩ并 22111111=-=-=R R R 12.51575R R =75ΩΩΩΩ并需要在上并联电阻:2、如图所示的电路中,A 、B 两点间的电压是6V ,电阻R 1=4Ω,电阻R 1两端的电压是2V ,求:R 1中的电流和电阻R 2。
解:U 1=2V ,U=6VR 1中的电流:11U 2I==.A R ΩV=054 R 2两端电压: U 2=U-U 1=6V-2V=4V因为R1、R2串联,所以电流相等。
电阻:R2=2U 4V ==8I 0.5AΩ3、如图所示的电路中R 1=5Ω,当开关S 闭合时,I =0.6A I 1=0.4A ,求R 2的电阻值。
解:电源电压:U=I 1R 1=0.4A ×5Ω=2VR2中电流:I2=I-I 1=0.6A-0.4A=0.2A电阻R2=U V =100.2A Ω22=I4、如图所示的电路中,电流表示数为0.3A ,电阻R 1=40Ω,R 2=60Ω,求:干路电流I 。
解:I 1=0.3A电源电压:U=I1R1=0.3A×40Ω=12VR 2中电流:I 2=212 =.A R ΩUV=0260 干路电流:I=I 1+I2=0.3A+0.2A=0.5A5、如图所示的电路中,电源电压若保持不变。
R 1=4Ω,R 3=6Ω。
⑴、如果开关S 1、S 2都断开时,电流表示数为0.6A ,那么电源电压多大?⑵、如果开S 1、S 2都闭合时,电流表示数为2A ,那么R 2的阻值是多大?解:⑴S1、S2都断开时,R1、R3串联,总电阻:R=R1+R3=4Ω+6Ω=10Ω电源电压:U=I R=0.6A×10Ω=6V⑵S1、S2都闭合时,R1、R2并联,此时R 1中电流:U V =1.54Ω'116I==AR R 2中电流:'2I =''1I-I=2A-1.5A=0.5A 电阻2'2U 612I 0.5V R A===Ω6、如图示的电路中,电源电压为6V ,且保持不变,电阻R 1、R 2、R 3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。
高考物理部分电路欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
意,明确电流密度的含义.
5.为了检查双线电缆 CE、FD 中的一根导线由于绝缘皮损坏而通地的某处,可以使用如图 所示电路。用导线将 AC、BD、EF 连接,AB 为一粗细均匀的长 LAB=100 厘米的电阻丝,接 触器 H 可以在 AB 上滑动。当 K1 闭合移动接触器,如果当接触器 H 和 B 端距离 L1=41 厘米 时,电流表 G 中没有电流通过。试求电缆损坏处离检查地点的距离(即图中 DP 的长度 X)。其中电缆 CE=DF=L=7.8 千米,AC、BD 和 EF 段的电阻略去不计。
可以考虑关于过 A 点的地球半径对称的两处电流 I1 和 I 2 ,根据右手螺旋定则可以判断,这 两处电流在 A 点产生的磁场的磁感应强度刚好方向相反,大小相等,所以 I1 和 I 2 产生的磁
场在 A 点的合磁感应强度为零。同理,地球上各处的地空电流在 A 点的合磁感应强度都为 零,即地空电流不会在 A 点产生磁场。同理,地空电流不会在地球附近任何地方产生磁 场。 方法二:因为电流关于地心分布是球面对称的,所以磁场分布也必将关于地心球面对称, 这就要求磁感线只能沿半径方向;但是磁感线又是闭合曲线。以上两条互相矛盾,所以地 空电流不会产生磁场。 【点睛】根据电场的性质确定电势的变化情况,根据点电荷的电场强度公式求解电量,取 一小段空气层为研究对象,根据电阻定律和欧姆定律求解电阻率, 根据地球磁场的特点进 行分析即可。
设滑动变阻器接入电路的电阻值为 R,根据串并联电路的特点有: 解得:R=14Ω. 【点睛】 本题是带电粒子在电场中类平抛运动和电路问题的综合,容易出错的是受习惯思维的影 响,求加速度时将重力遗忘,要注意分析受力情况,根据合力求加速度.
3.地球表面附近存在一个竖直向下的电场,其大小约为 100V/m。在该电场的作用下,大 气中正离子向下运动,负离子向上运动,从而形成较为稳定的电流,这叫做晴天地空电 流。地表附近某处地空电流虽然微弱,但全球地空电流的总电流强度很大,约为 1800A。
高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析
高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示电路,A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源,三个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为20μF ,电流表内阻不计,求: (1)闭合开关S 后,电容器所带电荷量; (2)断开开关S 后,通过R 2的电荷量。
【答案】(1)6.4×10-5C ;(2)53.210C -⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)当电键S 闭合时,电阻1R 、2R 被短路,据欧姆定律得电流表的读数为34A 0.8A 14E I r R ===++ 电容器所带电荷量653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=⨯⨯⨯=⨯==(2)断开电键后,电容器相当于电源,外电路1R 、2R 并联后与3R 串联,由于各个电阻相等,则通过2R 的电荷量为513.210C 2Q Q -==⨯'2.如图所示,电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上,电源内阻r =1Ω,电炉电阻R =19Ω,电解槽电阻r ′=0.5Ω.当S 1闭合、S 2断开时,电炉消耗功率为684W ;S 1、S 2都闭合时,电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变).试求:(1)电源的电动势;(2)S 1、S 2闭合时,流过电解槽的电流大小;(3)S 1、S 2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率. 【答案】(1)120V (2)20A (3)1700W【解析】(1)S 1闭合,S 2断开时电炉中电流106P I A R== 电源电动势0()120E I R r V =+=; (2)S 1、S 2都闭合时电炉中电流为25B P I A R== 电源路端电压为95R U I R V == 流过电源的电流为25E UI A r-== 流过电槽的电流为20A B I I I A =-=; (3)电解槽消耗的电功率1900A A P I U W ==电解槽内热损耗功率2'200A P I r W ==热电解槽转化成化学能的功率为1700A P P P W 化热=-=.点睛:电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路,不能用欧姆定律求解其电流,只能根据电路中电流关系求电流.3.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,开关S 闭合时电压表示数为11.4V ,电流表示数为0.2A ,开关S 断开时电流表示数为0.3A ,求: (1)电阻3R 的值. (2)电源电动势和内电阻.【答案】(1)15Ω (2)12V 1Ω 【解析】 【详解】(1)由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据欧姆定律则有:21123()IR U I R IR R =++ 解得:315ΩR =(2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有:213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有:212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得:12V E =1Ωr =4.爱护环境,人人有责;改善环境,从我做起;文明乘车,低碳出行。
中考物理欧姆定律的计算题试题含答案
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示,则A.电源电压为20VB.EF是V1表示数随A表示数变化的图像C.滑动变阻器的最大阻值为10ΩD.整个电路的最大功率为14.4W【答案】D【解析】【详解】AB.由图甲可知,R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测串联电路的电流。
滑片P从B端至A端的过程中,R2变小,根据串联分压原理,V2示数变小,又根据串联电路的电压规律,V1示数变大。
因此图乙中EF是V2表示数随A表示数变化的图像,图线MN是V1表示数随A表示数变化的图像;当滑片P 在A点时,V1示数最大为电源电压,则电源电压U=12V,故AB错误;C.当滑片在B端时,由图乙可知,R2两端电压U2=8V,此时对应的电流I=0.4A,由欧姆定律可得,R2=28V 0.4AUI=20Ω故C错误;D.电源电压一定,当电路中电流最大I=1.2A时,电路的总功率最大P=UI=12V×1.2A=14.4W,故D正确;故选D。
2.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=2R2,闭合S、S1,断开S2时,电压表示数为5V,闭合S、S2,断开S1时,电压表示数为7V,则R:R2为A.3:2 B.2:3 C.7:5 D.5:7【答案】A【解析】【分析】【详解】闭合S、S1,断开S2时,R1、R串联接入电路,电压表测量的是R两端电压,示数为U R=5V,则由串联分压得,即①;闭合S、S2,断开S1时,R2、R串联接入电路,电压表测量的是R两端电压,示数为U R′=7V,则由串联分压得,即②,由①②解得R:R2=3:2.故选A.3.某同学利用如图甲所示的电路图测定小灯泡电阻,电路中电源电压保持4.5V不变,灯泡上标有“2.5V,?A”字样,滑动变阻器上标有“50Ω 1A”。
有关欧姆定律计算的题型及解题技巧
有关欧姆定律计算的题型及解题技巧欧姆定律是电学中的基本定律,它反映了电流、电压、电阻三者之间的定量关系。
此定律是电学的重点知识之一,也是今后学习电功率和家庭电路等知识的必备知识。
因此欧姆定律具有承上启下的作用,而且它的应用与技术和社会相关联。
所以同学们一定要打好基础。
有关欧姆定律的计算分为以下几种题型。
1.滑动变阻器的取值范围1、电压表在滑动变阻器两端例1、如图1,电源4.5V,R1为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V。
为保护电路元件,则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为分析:首先分析电路,这是一个串联电路,电压表测的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的阻值变小时,电压表的示数变小,而电流表的示数变大,为保护电流表,滑动变阻器取最小值,所以当电流表的示数为0.6A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时电路总电阻的最小值为R总min=U/Imax=4.5V/0.6A=7.5Ω,所以R滑min==R总min—R1=7.5Ω—5Ω=2.5Ω;当滑动变阻器的阻值变大时,电压表示数变大,而电流表示数变小,所以为了保护电压表,滑动变阻器取最大值,也就是说,当电压表示数为3V时,滑动变阻器的电阻最大。
所以U1min=U—U2max=4.5V—3V=1.5V,此时电路中的最小电流Imin=U1min/R1=1.5V/5Ω=0.3A,所以R滑max=U2max/Imin=3V/0.3A=10Ω,所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为2.5Ω------10Ω解题思路:此类习题求滑动变阻器的最小值的方法:先求R总min=U/Imax 再求R滑min==R总min—R定;或者是先求定值电阻的电大电压,U定max=Imax.R定,再求滑动变阻器的最小电压U滑min=U—U定max,再求滑动变阻器的阻值R滑min=U滑min/Imax;或者根据串联电路的电压分配ImaxR定/(U—ImaxR定)=R定/R滑min,也可求解;求滑动变阻器的最大值的方法:先求Imin=(U—Umax)/R定,再求R滑max=Umax/Imin;或者先求Imin=(U—Umax)/R定,再求R总max=U/Imin再求R滑max=R总max—R定;或者是根据串联电路的电压分配(U—Umax)/Umax=R定/R滑max,也可求解。
九年级物理 17章 欧姆定律中有关滑动变阻器范围计算题
九年级物理 17章欧姆定律中有关滑动变阻器范围计算题姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题1 . 如图所示是一种可测定油箱内油面高度的装置,R'是定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,油量表由电流表改装而成,通过两只电表的示数变化可以反映油面高度的变化.关于此装置的工作原理,下列说法正确的是()A.当油面升高时,油量表示数减小B.当油面升高时,电压表示数增大C.当油面降低时,油量表示数增大D.当油面降低时,电压表示数不变2 . 如图电源电压不变,当滑动变阻器的滑片位于最右端时,伏特表V1和V2的读数分别为12伏和4伏,安培表A的读数为1安,当滑片位于变阻器中间时,各表的读数分别是()A.V1为12伏;V2为4伏;A为0.8安B.V1为12伏;V2为2.4伏;A为1.2安C.V1为9.6伏;V2为2.4伏;A为1.2安D.V1为8伏;V2为4伏;A为0.8安3 . 如图所示,A1、A2是完全相同的两个电流表,都有3A和0.6A两个量程,闭合开关后,发现两个电流表指针偏转的角度相同,则A.R1:R2=4:1B.R1:R2=1:4C.R1:R2=1:5D.R1:R2=5:1二、多选题4 . 下列说法中正确的是()A.串联电路的总电压等于各用电器两端的电压B.串联电路的总电阻等于各电阻之和C.并联电路中电压处处相等D.并联电路总电阻等于各支路电阻的倒数之和的倒数三、计算题5 . 在图甲所示的电路中,电源电压为12V且不变,滑动变阻器R2标有“50Ω 3A”字样.闭合开关S后,移动滑动变阻器R2的滑片P至某点时,电流表A1 的示数为 0.6A,电流表A2的示数如图乙所示.求:(1)电阻R1的阻值?(2)为保护电路安全,此时通过变阻器R2的电流变化范围是多少?6 . 如图甲所示电路,滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω,电源电压及灯L的电阻保持不变。
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示,R 1=R 2=2.5Ω,滑动变阻器R 的最大阻值为10Ω,电压表为理想电表。
闭合电键S ,移动滑动变阻器的滑片P ,当滑片P 分别滑到变阻器的两端a 和b 时,电源输出功率均为4.5W 。
求 (1)电源电动势;(2)滑片P 滑动到变阻器b 端时,电压表示数。
【答案】(1) 12V E = (2) 7.5V U = 【解析】 【详解】(1)当P 滑到a 端时,21124.5RR R R R R =+=Ω+外 电源输出功率:22111(E P I R R R r==+外外外) 当P 滑到b 端时,1212.5R R R =+=Ω外电源输出功率:22222(E P I R R R r==+'外外外) 得:7.5r =Ω 12V E =(2)当P 滑到b 端时,20.6A EI R r==+'外电压表示数:7.5V U E I r ='=-2.如图所示,水平U 形光滑框架,宽度1L m =,电阻忽略不计,导体棒ab 的质量0.2m kg =,电阻0.5R =Ω,匀强磁场的磁感应强度0.2B T =,方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒,当ab 棒的速度达到2/m s 时,求此时:()1ab 棒产生的感应电动势的大小; ()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向; ()3ab 棒所受安培力的大小和方向; ()4ab 棒的加速度的大小.【答案】(1)0.4V (2)0.8A 从a 流向b (3)0.16N 水平向左 (4)24.2/m s 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:(1)根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ,求出电动势的大小.(2)由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小,由右手定则判断电流的方向.(3)由安培力公式求出安培力的大小,由左手定则判断出安培力的方向.(4)根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度.(1)根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯= (2)由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===,由右手定则可知电流方向为:从a 流向b(3)ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=,由左手定则可知安培力方向为:水平向左(4)根据牛顿第二定律有:F F ma -=安,得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m安--===3.如图所示,电流表A 视为理想电表,已知定值电阻R 0=4Ω,滑动变阻器R 阻值范围为0~10Ω,电源的电动势E =6V .闭合开关S ,当R =3Ω时,电流表的读数I =0.5A 。
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初三物理电学总复习—有关范围计算题
1.在图23所示的电路中,小灯泡上标有“6V 、6W”字样,当变阻器的滑片P 移到b 端时,干路中的电流强度为1.5安培,则在电路中变阻器的电阻值变化范围是(电源电压不变) ( ) A .0~6欧姆。
B .0~12欧姆。
C .0~18欧姆。
D .0~24欧姆。
2.如图7所示的电路中,电源两端电压为6V 并保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω.当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片P 由b 端移到a 端
的过程中,下列说法中正确的是( ) A.电压表的示数变大,电流表的示数变小 B.电流表和电压表的示数都不变 C.电流表的示数变化范围为0.2A-0.6A D.电压表的示数变化范围为1V-6V
3.如图8所示的电路中,电源电压恒定,R1为一定值电阻,R2为滑动变阻器.开关S 闭合后,当滑动变阻器的滑片P 在a 、b 之间滑动的过程中,电压表的示数最大为4 V ,电阻R1的电功率变化范围是0.8 W ~7.2 W ,则P 从a 端滑至b 端的
过程中,电流表的示数( )
A.从1.8A 变化至0.2A
B.从0.4A 变化至1.2A
C.从1.2A 变化至0.4A
D.从0.2A 变化至1.8A
5.如图所示,电源的电压U=15V 恒定不变,定值电阻R 1=10Ω,滑动变阻器R 2的最大阻值为20Ω。
(1)滑片P 在什么位置时,电压表的示数最大?最大值是多少?(2)滑片P 在什么位置时,电流表的示数最大?最大值是多少?(3)滑片P 由a 向b 滑动的过程中,R 1上消耗的功率的变化范围是多少?
6、如图,电流表量程0~0.6A ,电压表量程0~15V ,电阻R 0=30Ω,电路两端电压恒为24V ,当滑动变阻器连入电路的电阻太小时,电路中的电流会超过电流表量程,当滑动变阻器连入电路的电阻太大时,变阻器两端电压会超过电压表量程,求:在不超过电表量程的情况下,滑动变阻器连入电路的电阻范围。
7、在如图所示的电路中,R 2为0~50Ω的变阻器,合上开关后,V 的示数为6V ,A 表的示数为2A ,A 1的示数为0.5A ,求:①电阻R 1的阻值;②变阻器R 2连入电路部分的阻值;③如果A 表的量程为0~3A ,A 1表的量程为0~0.6A ,为了不使电表损坏,变阻器连入电路的阻值应在什么范围内?
V R 0 P A
8、标有“4V 1 W”的小灯泡和“20Ω 1A”的滑动变阻器连接在图8所示的电路中,电源电压为6V,电流表量程为“O~O.6A”,电压表量程为“0~3V”. 为确保电路安全,闭合开关时,滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在什么样的范围内(不考虑温度对电阻的影响)?
9.如图所示,电源电压恒定不变,R1=6Ω,R2=12Ω,滑动变阻器R3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?
10、在图示的电路中,电源电压为30V,电阻R=30Ω,滑动变阻器的最大阻值为50Ω。
(1)滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程,电压表的最大读数是多少?
(2)若改用电压表的量程为0-15V,要使它接在电路中不烧坏,滑动变阻器的滑片P只能在阻值多大的范围内滑动?
(3)若把一只量程为0-0.6A的电流表接在图甲中的C、D两点上,如图乙所示,为了不损坏电流表和电压表,滑动变阻器的滑片P只有在阻值多大范围内滑动?
11、如图所示电路中,R0为定值电阻,阻值为10Ω,R1为滑动变阻器,它的最大阻值是10Ω,电流表量程为0—0.6A,电压表的量程为0—3V,电源电压12V保持不变。
为使电路能正常工作,定值电阻R x 的阻值至少应为?
12、(多选)如图所示,电源电压恒为24V ,小灯泡的规格为“6V 3W ”,滑动变阻器R 1的最大阻值为60Ω,定值电阻R 2的阻值为12Ω。
电压表使用的量程为0~15V ,电流表使用的量程为0~0.6A 。
要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,灯泡正常工作(设灯丝电阻不变)。
下列说法正确的是: A .滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是24Ω~60Ω
B .滑动变阻器的滑片在移动的过程中,电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值始终为24Ω
C .定值电阻R 2消耗电功率的最大值为4.32W
D .电路总功率的变化范围是9W~12W
13、如图所示,已知电源电压为6V ,R 1阻值为8Ω,变阻器R 3上标有“1A 20Ω”字样,电流表A 选取的量程为0~0.6A ,电压表V 选取的量程是0~3V.
(1)当S 1和S 2均闭合时,电流表的示数为0.5A ,通过R 1的电流是0.4A ,则R 2的电阻值是多大? (2)当S 1闭合S 2断开时,请通过分析计算说明,变阻器R 3允许的取值范围.
14.把标有“6V 3W ”的小灯泡L 与最大阻值为100 的滑动变阻器R W 连接在总电压恒为18V 的电路中,如图4所示。
电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A ”和“0~15V ”。
要求闭合开关S 后,两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值,且灯泡L 两端电压不超过额定值(设灯丝电阻不变)。
求: (1)电路允许通过的最大电流? (2)电路消耗总电功率的最大值?
(3)小灯泡L 消耗电功率的最小值?
(4)滑动变阻器R W 允许调节的范围是?
15.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻Ro =12Ω,滑动变阻器R
的最大阻值为24Ω,
当合上开关S 和S 1,断开S 2时,电压表V 示数为6V ,灯泡恰好正常发光;当合上S 和S 2,断开S 1时,调节滑动变阻器使电压表V 的示数仍为6V ,此时滑片P 恰在ab 的中点,已知滑动变阻器的电阻与电阻丝的长度成正比。
求:(1)电源电压的值。
(2)灯泡的额定功率。
(3)在合上开关S 和S 2,断开S 1的情况下,调节滑片P ,电阻R 0上消耗功
率的变化范围。
R 2 A
V
S 1
R 3
R 1 S 2 V L R P S
A
R 2
R 1 L
S。