微专题10 极值、范围类动态电路计算
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一、选择题
1. (2020眉山)两个定值电阻,甲标有“10 Ω 1 A”,乙标有“15 Ω 0.6 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 A B. 甲、乙并联时允许乙的最大功率为9 W C. 甲、乙串联时允许电源最大电压为19 V D. 甲、乙串联时允许甲的最大功率为3.6 W
2. (2019淄博)如图所示,电源电压为12 V,滑动变阻器的规格为“50 Ω 2 A”,L1和L2分别标有“6 V 3 W”和“6 V 9 W”的字样.闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,在保证电路安全的情况下(不考虑温度对灯丝电阻的影响).下列说法正确的是( )
第2题图
A. L2能正常发光
B. 滑动变阻器连入电路的最小阻值是8 Ω C. 电流表示数的变化范围是0~0.5 A D. 电路消耗的最大功率是12 W
3. (2020扬州)“模拟调光灯”的电路如图甲,电源电压4.5 V,电压表量程“0~3 V”,电流表量程“0~0.6 A”,滑动变阻器(20 Ω 1 A),灯泡L标有“2.5 V 1.25 W”,调节滑动变阻器测得多组数据,作出U-I图线如图乙,下列判断正确的是( )
第3题图
A. 随电压的增加,小灯泡的电阻减小 B. 电路中最小电流是0.18 A
C. 灯泡正常发光时,电路的总功率是2.25 W
D. 灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是10 Ω
4. (2020陕西)如图甲所示的电路,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关,滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示.下列说法正确的是( )
第4题图
A. 滑片从最左端向最右端滑动过程中,电流表示数变小 B. 滑片滑动过程中,电压表与电流表示数之比不变 C. 电源电压为6 V
D. 电路消耗的最大功率为3.6 W
5. (2020龙东改编)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关系如图乙所示,则下列判断正确的是( )
第5题图
A. 图线A是电阻R1的I-U图像关系 B. 电源电压为18 V
C. 滑动变阻器R2的最大电阻为30 Ω D. 电阻R1的功率变化范围0.8 W~16.0 W
6. (2020 丹东改编)如图甲,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为50 Ω,电压表的量程为0~15 V.闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图像,如图乙所示.下列说法中正确的是( )
第6题图
A. 电源电压为18 V B. R1的阻值为5 Ω C. R1的最小功率为1 W
D. 为保证电压表安全,R1的阻值与R2接入电路的最小阻值之比为6∶1
7. (2020镇江)测温模拟电路如图甲所示,温度表由量程为3 V的电压表改装而成,电源电压U为6 V,R的阻值为40 Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示,则当开关S闭合后( )
第7题图
A. 电路可测量的最高温度为50 ℃ B. 温度表的0 ℃应标在电压表零刻度处 C. 若增大U,电路可测量的最高温度将增大
D. 若U增大3 V,R增大45 Ω,电路可测量的最高温度将增大
8. (2019盘锦改编)如图所示,R1=6 Ω,灯L标有“12 V 6 W”,R2标有“20 Ω 3 A”,电流表量程“0~3 A”.开关都闭合时,灯L正常发光.电源电压与灯丝电阻均保持不变,下列说法错误的是( )
第8题图
A. 电源电压是12 V
B. 断开开关S1、S2,闭合开关S3,当电流表示数为1.5 A时,R2在1 min内消耗电能是270 J
C. 开关都闭合,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值是6 Ω D. 电路消耗功率的最小值是4.8 W 二、填空题
9. (2020重庆A卷)图中电源电压为6 V并保持不变,定值电阻R为10 Ω,滑动变阻器R′标有“20 Ω 0.5 A”字样,电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~3 V”.闭合开关,移动滑片P的过程中,为保证电路元件安全,滑动变阻器R′接入电路的最小阻值为________Ω,定值电阻R的最大功率为________W.
第9题图
10. (2020通辽改编)如图甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从b端滑到a端的过程中,R2消耗的电功率与通过的电流I的关系如图乙所示,电源电压为______V,R1的阻值为______Ω,滑动变阻器的最大阻值为________Ω.
第10题图
11. (2019遂宁)如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中,电流表的示数变化范围为0.4 A~0.2 A,电压表的示数变化范围为2 V~4 V.则定值电阻R0的阻值为______Ω,电源电压为______V;滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时,电路消耗的总功率之比为________.
第11题图
12. (2020威海)如图所示电路,电源电压不变,灯泡L规格为“6 V 1.2 W”,滑动变阻器R2规格为“30 Ω 1 A”电流表量程为“0~0.6 A”电压表量程为“0~3 V”.闭合开关S1、S2,滑片P滑至a端,电流表示数0.5 A,灯泡正常发光,则定值电阻R1为______Ω.闭合开关S1,保证电路安全,分析各种可能情况,整个电路的最小功率为______W.(不考虑温度对灯丝电阻的影响)
第12题图
13. (2020镇江)如图所示,电源电压为6 V,R为“30 Ω 0.25 A” 滑动变阻器,R1为“10 Ω 0.3 A”电阻,R2为“20 Ω 0.4 A”电阻,电压表量程为0~3 V.①闭合S1和S2,断开S3时,调节R,使其接入电路的阻值为10 Ω,此时电路消耗的电功率为________W;②断
开S1,闭合S2、S3,调节R,使电压表的示数为1 V,则R接入电路的阻值为________Ω;③闭合所有开关,在保证电路安全的前提下,电阻R2消耗的电功率范围为____________.
第13题图
14. (2019重庆A卷)如图所示的电路中,电源电压可调,灯L上标有“6 V 6 W”的字样,R1的阻值为10 Ω,滑动变阻器R2上标有“50 Ω 2 A”的字样,两电表的量程分别是0~3 A和0~15 V.闭合S1、S2、S3,调节电源电压使灯L正常发光,则此时通过灯L的电流为________A.当只闭合开关S2时,移动滑片P,保证电路安全前提下,要求至少有一个电表示数不低于量程的一半,则电源可调的最高电压与最低电压的差值为______V.
第14题图
三、计算题
15. (2020兰州)如图所示的电路,电源电压恒为18 V,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~15 V,小灯泡L上标有“6 V 3 W”的字样,滑动变阻器的规格为“100 Ω 1 A”.闭合开关S后,在确保两个电表的示数均不超过所选量程,灯泡L两端电压不超过额定电压(灯丝电阻不变)的前提下,求: (1)小灯泡的电阻RL;
(2)滑动变阻器允许调节的阻值范围; (3)电路消耗总功率的变化范围.
第15题图