滑动变阻器取值范围和最大最小功率问题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/18 5:39:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

滑动变阻器取值范围和电路最大最小功率问题

一、滑动变阻器取值范围题:

方法总结:此类试题的特点是:电流表、滑动变阻器、用电器串联,电压表分为两种情况,一种测滑动变阻器两端电压;一种测用电器两端电压。解决此类问题的思路是“左右兼顾”,首先确定最大电流,要进行两种情况的对比:(1)电流表量程;(2)用电器允许通过的最大电流:用公式I=U/R;或公式I=P/U;确定最大电流后,利用“滑动变阻器最小电阻等于总电阻减去用电器的电阻”;第二步根据电压表的量程确定用电器两端的最小电压,从而计算出电路中的最小电流,利用“滑动变阻器最大电阻等于电压表所选量程除以最小电流值”;特殊情况是电压表测量用电器两端电压,滑动变阻器可以移动到最大阻值处,即最大阻值只需要说明,不需要计算。 例题:电压表测量滑动变阻器的题目

1.如图所示电路中,电源电压为4.5V不变,电阻R1标有“6Ω0.5A”,滑动变阻器R2标有“30Ω1A”,电流表量程为“0-0.6A”,电压表量程为“0-3V”,为了保护各电路元件,滑动变阻器R2允许接入电路的阻值范围是多少?( )

A.0~12Ω B.0~30Ω C.3~12Ω D.3~30Ω

1题图 2题图

2. 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(不考虑温度对电阻的影响)( )

A.O~8Ω B.8~16Ω C.16~20Ω D.以上答案都不对

3.(2014潍坊)如图所示的电路中,电源电压为5V且保持不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~

3V,R1为滑动变阻器,R2=20Ω,灯泡L标有“4V 1.6W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响).在仪表和灯泡安全工作的情况下,求:

(1)开关S1断开,S2和S3闭合时,滑动变阻器R1消耗的最大功率; (2)开关S1闭合,S2和S3断开时,滑动变阻器R1允许的取值范围。

例题:电压表测量用电器的题目

5.

6.

二、求解电路的最大功率和最小功率

方法总结:求解此类问题需要判断通过滑动变阻器滑片的移动和开关的断开、闭合,找出电路的最大总电阻和最小总电阻两种状态;进而利用P=UI或P=U2/R来计算电路的最大功率和最小功率。 例题:

1.(2014?聊城)如图,电源电压为12V,L是“12V 6W”的灯泡,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻.

(1)滑动变阻器的滑片在最左端,当三个开关都闭合时的电流表示数比断开S2、闭合S、S1时变化了1A,求R2的电阻.

(2)改变电流表量程,滑动变阻器的滑片在最右端,闭合S、S2,断开S1,电流表示数为0.2A,求滑动变阻器的最大电阻.

(3)滑动变阻器的滑片在中点,闭合S、S1,灯泡电阻按不变计算,求灯泡的实际电功率.

(4)分析电路,计算该电路的最大功率和最小功率。

2. 如图21所示电路,电源电压不变,R1=12Ω,小灯泡标有“6V 3W”(设其电阻不变)。电流表使用

0-3A量程。求:

(1)小灯泡的电阻。

(2)只闭合Sl时,小灯泡正常发光,则电源电压为多大?

(3)当Sl、S2、S3都闭合时,将滑片P移动到b端时,电流表的示数为1.2A,则滑动变阻器的最大阻值是多少?

(4)保证电路安全情况下,通过开关的断开与闭合及滑片位置的移动,电路消耗的

最大总功率和最小总功率分别是多少?

图21

24.(2018?贵港)在“伏安法”测电阻的实验中,实验电路图如图所示,若待测电阻Rx

的阻值为8Ω,要求实验中的电表不超过其量程,且电表的指针至少能达到刻度盘的中线,所用的实验器材在下列器材中选取:电流表一只(0~0.6A或0~3A),电压表一只(0~3V或0~6V),滑动变阻器(0~50Ω一只),电源(6V)一个(电源电压保持不变),开关一个,导线若干。实验中,为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率为 W,滑动变阻器的取值范围为 。