内容发布更新时间 : 2024/6/24 20:28:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

（1）只闭合开关S1时，电流表示数为0.2A．则电源电压是多少？

（2）只闭合开关S2时，电压表示数为3.8V，此时小灯泡L正常发光．则电阻丝R1在120s内产生的热量是多少？（写出解题思路）

（3）开关S1、S2、S3都闭合时，为保证电路各元件安全使用，则电路的功率变化范围是多少？

16．（2014?太仓市模拟）如图所示，电路的电源电压和灯泡电阻不变，R1=5Ω，灯L标有“6V 3.6W”字样，电流表量程为0～3A，滑动变阻器标有“2A”字样．

（1）只闭合S1时，小灯泡正常发光，求：电流表、电压表的示数和电源电压．

（2）闭合S1、S2、S3，滑片移到b端时，电流表的示数为I总=2A，求变阻器的最大阻值．

17．如图所示，电路的电源电压和灯泡电阻不变，R1=5Ω，灯L标有“8V 10Ω”字样（8V是指灯泡正常工作时的电压，超过此电压灯泡容易损坏），电流表量程为0～3A，滑动变阻器R2标有“2A”字样．

（1）只闭合S1时，电流表的示数为0.6A，求电源电压．

（2）闭合S1、S2、S3，滑片移到b端时，电流表的示数为I总=2A，求变阻器的最大阻值． （3）若电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～3A，只闭合S2时，在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围．

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18．如图电路，电源电压6V恒定，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，灯泡L1、L2的规格分别是“6V 1.8W”、“4V 0.8W”，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，画出各小题的等效电路图．

（1）只闭合S1、S2，滑片在a端时，电流表的读数是多少？ （2）只闭合开关S1、S3时若是灯泡L2正常发光时，滑动变阻器的电阻是多少？（写出解题思路）

（3）只闭合开关S1、S3时，为了保证电压表和电流表不超出量程，且小灯泡不被损坏，求滑动变阻器的滑动范围？

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参考答案与试题解析

1．（2011?青岛）在如图所示的电路中，电流表的量程为0～0.6A，电压表的最程为0～3V，R3=4Ω．求（画出相应的等效电路图）：

（1）只闭合开关S1时，电路消耗的功率为4W，则电源电压U=？

（2）只闭合开关S2时，灯泡R1正常发光，R3消耗的功率为0.64W，则灯泡的电阻R1=？（写出该小题的解题思路后再求解）

（3）只闭合开S3时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，则变阻器R2的取值范围是多少？

考点： 电功率的计算；等效电路；欧姆定律的应用；电阻的串联． 专题： 计算题；压轴题． 分析： （1）只闭合开关Sl时，电路为R3的简单电路，根据U=求出电源的电压； （2）只闭合开关S2时，灯泡R1、R3串联，先根据串联电路的电流特点求出电路中电流，根据U=求出R3两端的电压，再根据串联电路的电压特点求出电阻R1两端的电压，最后根据欧姆定律求出灯泡的电阻R1的阻值； （3）只闭合开关S3时，滑动变阻器和灯泡串联，根据电压表的量程和灯泡的额定电流确定电路中的最大电流，先根据欧姆定律求出电路的总电流，再根据串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最小阻值；根据串联电路的电阻分压特点可知，滑动变阻器两端的电压为3V时接入电路的电阻最大，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电路中的电流，进一步根据欧姆定律求出其最大值，从而得出变阻器R2的取值范围． 解答： 解：（1）只闭合开关Sl时，等效电路如下图 电源的电压为U===4V； （2）只闭合开关S2时：等效电路如下图 思路一：R1=R﹣R3→R=→I=I3=， 8 / 32

思路二：R1= 电路中电流为I1=I3===0.4A， 此时R3两端的电压为U3===1.6V， 电阻R1两端的电压为U1=U﹣U3=4V﹣1.6V=2.4V； 电阻R1的阻值为R1===6Ω； （3）只闭合开关S3时，等效电路如下图 ①滑片左移时，灯泡正常发光时的电流为0.4A，所以在不损坏电流表和电灯的情况下有： 电路中的最大电流为I=0.4A， 此时电路中的总电阻为R===10Ω， 滑动变阻器接入电路的最小值为R2=R﹣R1=10Ω﹣6Ω=4Ω； ②当滑片右移时，在不损坏电压表的情况下有： 电压表的示数U2=3V， R1两端的电压为U1′=U﹣U2=4V﹣3V=1V， 此时通过滑动变阻器的电流为I2=I1′===A， 滑动变阻器接入电路的最大阻值为R2===18Ω； ∴变阻器R2的阻值范围是4～18Ω． 答：（1）电源电压为4V；（2）灯泡的电阻为6Ω；（3）变阻器R2的取值范围为4～18Ω． 点评： 本题要求学生能通过电路中开关的通断得出正确的电路图，并能灵活应用串联电路的规律及欧姆定律求解． 2．（2006?南京）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）滑动变阻器的滑片P放在a端时，闭合开关S1、S2、S3后，电压表和电流表的读数是多少？

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（2）若两灯中只允许一盏灯工作，且要求电路元件安全使用，在滑片移动过程中，整个电路至少消耗多少电功率？

考点： 电路的简化与计算；欧姆定律的应用；电功率的计算． 专题： 计算题；压轴题． 分析： （1）当滑动变阻器P放在最左端时， 滑动变阻器连入电路的阻值为0，电压表被短路，示数为0，灯L1和L2并联， 利用“铭牌”上的规格分别求的他们的电阻，然后利用欧姆定律计算即可． （2）若只有一盏灯工作，它与滑动变阻器串联，要求结果需要先判断电路元件安全使用的条件是什么？ ①是电流，需求电路最大电流，由题意可知最大电流≤0.3A＜0.6A； ②是电压，滑动变阻器两端电压≤3V，灯不会烧毁，求电功率分两种情况：灯L1和L2． 解答： 解：（1）由题意知L1、L2的阻值R1、R2分别为：R1===20Ω，R2===30Ω 当P放在最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为0，电压表被短路，示数为0； L1、L2并联，电流表测量干路电流．∴I=I1+I2=+=+=0.5A． （2）只有一盏灯接入电路时，应是L1或L2与滑动变阻器串联，电路的总功率决定于电源电压和电流（电流表的示数）． 电路中的总电阻R=R1（或R2）+Rp， ∴电路中的电流等于I==≤=0.3A＜0.6A＜1.5A， ∴电流表、滑动变阻器始终安全． 加在滑动变阻器两端的电压UP=U﹣U灯，若电压表安全，有UP=U﹣U灯≤3V， 若1：当让灯1工作时，则总电路的中电压表最大电压为3V，这总电阻最大为40欧姆 则：pmin===0.9W 2：当是灯2工作的时候，电路最大总电阻为60欧姆， 则：pmin===0.6W 答：（1）电压表和电流表的读数分别是0V、0.5A；（2）整个电路至少消耗的电功率是0.9W或0.6W． 点评： 本题计算有多种方法：例如（1）滑动变阻器在a端时滑动变阻器连入电路的阻值为0，电压表被短路，灯L1和L2并联，正好都正常工作，所以电流可以用P=UI求之，即I== 10 / 32

=0.5A．