（河北专版）2019中考物理总复习 滚动小专题（八）电路安全问题（“极值”和“范围”).doc

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1、1滚动小专题滚动小专题( (八八) ) 电路安全问题电路安全问题(“(“极值极值”和和“范围范围”)”)0101 典例精析 类型 1 1 串联电路如图甲所示，R的阻值为 5 ，滑动变阻器R0的最大阻值为 40 ，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 03 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_010_. (3)再将量程为 00.6 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

2、许调节的阻值范围是_2.510_，R消耗的最小功率为_0.45_W. 【变式训练 1 1】 如图所示，电源电压恒为 7 V，电压表量程为 03 V，电流表量程为 00.6 A，滑动变阻 器的规格为“20 1 A”，灯泡标有“6 V 3 W”字样闭合开关，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的 电压不超过额定电压，不考虑灯丝电阻变化，电压表示数变化范围为_13_V_；滑动变阻器连入电路的阻值变 化范围为_29_；电流表示数变化范围为_0.30.5_A_【变式训练 2 2】 如图所示，电源电压保持 6 V 不变，电流表量程为 00.6 A，电压表量程为 03 V，定值 电阻R1的规格为“10 0.5

3、 A”，滑动变阻器R2的规格为“20 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_1020_，电阻R1消耗的最大电功 率为_0.9_W.类型 2 2 并联电路如图所示，电源电压为 12 V，定值电阻R1为 12 ，滑动变阻器R2标有“50 1 A”字样，电流 表 A1量程为 03 A，A2量程为 00.6 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 3 3】 如图所示，变阻器R标有“20 1.5 A”字样，灯 L 标有“6 V 3 W”的字样，当

4、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_(填“变大”“变小” 或“不变”)；保持 S1、S2闭合，如果电流表所接量程是 03 A，电压表所接量程是 015 V，则电路消耗的总功 率变化范围是_4.812_W_2【变式训练 4 4】 (2018荆州)如图，已知电源电压为 24 V，R2上标有“100 3 A”的字样，灯泡上标有 “12 V 3 W”的字样，电流表 A1的量程为 00.6 A，电流表 A 的量程为 03 A. (1)求灯泡正常工作时的电阻； (2)当闭合 S，断开 S1，S2时，灯泡正常工作，求R1的电阻；

5、 (3)当 S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器，求R2的电功率变化范围解：(1)RL48 （12 V）2 3 W(2)闭合 S，断开 S1、S2时，R1与 L 串联，灯 L 正常发光， U1U总UL24 V12 V12 VIIL 额0.25 AP额 U额3 W 12 VR148 U1 I12 V 0.25 A(3)当 S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，U1U2U总24 VI10.5 AU1 R124 V 48 I干 max3 A，I2 maxI干 maxI13 A0.5 A2.5 A P2 maxUI2 max24 V2.5 A60 WR2max100 时，P2 min5.76 W（

6、24 V）2 100 R2的电功率范围为 5.7660 W 0202 专题训练 1 1(2018岳阳)如图，电源电压恒为 4.5 V，电流表的量程为“00.6 A”，电压表的量程为“03 V”， 灯泡上标有“2.5 V 1.25 W”字样(不考虑灯丝电阻变化)，滑动变阻器R的规格为“20 1 A”闭合开关， 在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中(D)A电流表的示数最大为 0.6 A B灯泡消耗的最小功率为 0.13 W C电路消耗的最大电功率为 2.8 W D滑动变阻器接入电路的最小电阻为 4 2 2(2018泸州)如图所示的电路，电源电压恒为 9 V，电压表量程为 06 V，滑动变阻器

7、R的规格为“30 1 A”，灯泡 L 标有“6 V 3 W”字样闭合开关 S，滑动变阻器的滑片P移动时，要求两电表示数均不超过 所选量程，灯泡两端的电压不超过额定值，不考虑灯丝电阻变化，在满足以上条件的情况下，电流表的量程应选 _00.6_A_(填“00.6 A”或“03 A”)最恰当，滑动变阻器接入电路中的最小阻值应为_6_；电路中 电流的最小值应为_0.25_A.33 3(2018自贡)如图所示的电路中，电源电压为 6 V 并保持不变，电压表的量程为 03 V，电流表的量程为 00.6 A，滑动变阻器的规格为“20 1 A”，灯泡标有“5 V 2.5 W”字样闭合开关，将滑动变阻器的滑 片

8、移到最左端的位置，这时通过灯泡的电流为多少？若要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允 许超过额定电压，则该电路能消耗的最大功率为多少？(不考虑灯丝电阻的变化)解：滑动变阻器的滑片移到最左端，其阻值最大，即R20 ，且R与 L 串联又小灯泡的电阻为RL10 （5 V）2 2.5 W通过小灯泡的电流IL0.2 AU RRL6 V 20 10 又由PUI知，欲使电路消耗的总功率最大，电流应该尽量大，当小灯泡两端电压达到电压表量程，即 UL3 V 时，电路中电流最大，功率最大则I最大0.3 AUL RL3 V 10 P总UI最大6 V0.3 A1.8 W 4 4(2018成都)如图所示，电

9、源电压保持不变，灯泡上标有“12 V 6 W”字样，定值电阻R1120 ，滑 动变阻器R2上标有“50 1 A”字样，电压表的量程选用“03 V”断开 S2，闭合 S 和 S1滑片P移到B端， 灯泡刚好正常发光求： (1)将滑片P移到B端，三个开关都闭合，1 min 内电路消耗的电能是多少？ (2)断开 S1，闭合 S 和 S2，在保证电路安全的前提下，调节滑片P，电路消耗的最小功率是多少？解：(1)当断开 S2，闭合 S 和 S1，滑片P移到B端时，灯泡刚好正常发光 所以电源电压UUL12 V 当三个开关都闭合，滑片P移到B端，此时 L 和R1并联，则有U1ULU12 V通过灯泡的电流IL0

10、.5 AP UL6 W 12 V通过R1的电流I10.1 AU1 R112 V 120 干路电流II1IL0.1 A0.5 A0.6 A 故电路消耗的电能WUIt12 V0.6 A60 s432 J (2)断开 S1，闭合 S 和 S2时，R1和R2串联在电路中在电路安全前提下，电压表示数为U23 V 时，有电路 消耗的最小功率Pmin， 此时，R1两端的电压U3UU29 V通过R1的电流I30.075 AU3 R19 V 120 故电路消耗的最小功率PminUI312 V0.075 A0.9 W45 5如图所示，电源电压为 6 V，滑动变阻器R1标有“10 2 A”的字样，当滑动变阻器滑片P

11、在最右端时， 闭合开关 S，电流表 A1示数为 0.5 A求： (1)R2的阻值； (2)此时电流表 A 的示数； (3)若在电路安全工作的前提下，移动滑动变阻器滑片P，电路消耗的总功率范围解：由电路图可知，滑动变阻器R1和定值电阻R2并联，电流表 A 测干路电流，电流表 A1测R2支路的电流 (1)并联电路中各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可得，R2的阻值：R212 U I26 V 0.5 A(2)此时通过滑动变阻器的电流：I10.6 AU R16 V 10 并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 此时电流表 A 的示数为： II1I20.6 A0.5 A1.1 A (3)电路消耗的最小总功率： PminUI6 V1.1 A6.6 W 由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流为 2 A，则干路中的最大电流： II1I22 A0.5 A2.5 A 电路消耗的最大总功率： PmaxUI6 V2.5 A15 W 在电路安全工作的前提下，移动滑动变阻器滑片P，电路消耗的总功率范围为 6.615 W.