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文档简介
1、压轴专题14 电路的安全和最值一选择题(共11小题)1(2019宿迁)如图所示,电源电压6v保持不变,定值电阻r1标有“10 0.5a”字样:滑动变阻器r2标有“20 1a”字样,电流表量程为00.6a,电压表量程为03v,闭合开关s,下列做法能够保证电路安全的是()a电路中电流不超过0.6a br1两端电压不超过3vc滑动变阻器连入电路的阻值在1020范围内变化d电路的总功率在1.83w范围内变化2(2018荆州)如图所示的电路,电源电压u12v保持不变,滑动变阻器r0标有“100 1a”,灯泡l标有“6v 6w”(不计温度对灯丝电阻的影响),电流表量程为00.6a,电压表量程为015v为了
2、确保测量准确,要求电表的示数不小于其最大测量值的,要使测量准确并确保电路安全,下列判断正确的是()a灯泡l消耗的最小功率是0.24w b正常发光时灯丝的电阻是12c电路中电流的变化范围是0.11a0.6a d滑动变阻器阻值的变化范围是14483(2019眉山)如图所示,电源电压恒为4v,电压表量程为“03v”,电流表量程为“00.6a”,滑动变阻器规格为“20 1a”,小灯泡l标有“2.5v 1.25w”的字样(灯丝电阻不变)。若通过小灯泡l的电流不超过额定电流,电流表、电压表不能超过量程,则移动滑动变阻器的滑片,下列说法中正确的是()电压表示数变化范围为1.5v3v滑动变阻器消耗的电功率变化
3、范围为0.6w0.75w小灯泡的实际电功率变化范围为0.2w1.25w滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为1020abcd4(2017苏州)如图所示,电源电压4.5v,定值电阻r0为l0,滑动变阻器r规格为“20 2a”,电流表和电压表量程分别选择“00.6a“、“03v”。闭合开关s,电路正常工作时,下列叙述正确的是()a电流表示数最大值为0.6a b电压表示数范围为1v3vc滑动变阻器的功率可达0.5w d滑动变阻器阻值变化范围为5105(2018无锡)图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0v;小灯泡额定电压为2.5v,电流随电压变化的iu图象如图乙所示,小灯泡两端电压达到0.4v时“刚亮”;铅
4、笔芯长15cm、阻值为30,其阻值与长度成正比。回形针a固定在铅笔芯右端,回形针p可以在铅笔芯上自由滑动,该调光灯在使用时,以下说法错误的是()a闭合开关,移动p能连续调光b闭合开关,p滑到距a点10cm处,小灯泡的实际功率为0.15wc在距a点2.5cm处做标记,可以提醒p向a滑过此处,小灯泡将不安全d小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.048w0.75w 6(2019南京)如图所示电路,电源电压恒为4.5v,定值电阻r0的阻值为10,滑动变阻器的最大阻值为30,电阻箱rx最大阻值为999.9,电流表量程为00.6a,电压表量程为03v闭合开关s,下列说法正确的是()a
5、s1、s2均向左闭合,rx允许接入电路的最大阻值为20bs1、s2均向右闭合,电路允许消耗的最大功率为2.7wcs1向左、s2向右闭合,rx允许接入电路的最大阻值为60ds1向右、s2向左闭合,只调rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍7(2017眉山)如图所示,电源电压为6v且保持不变,r030,滑动变阻器的规格为“20 1a”,电流表的量程为“00.6a”,小灯泡上标有“3v 1.5w”字样。不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全,则()a当s闭合,s1、s2都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是420b当s闭合,s1、s2都断开时,电路消耗最大功率是3.6wc当s、s1、s2都闭合
6、时,电路消耗的总功率最小值为2.4wd当s、s1、s2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是158 如图甲所示,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30,电压表的量程为015v电压表的示数与滑动变阻器r2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是()a电源电压为20vbr1的阻值为5c为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器的阻值变化范围为430d开关s闭合后电路消耗的最小功率为14.4w9(2016重庆)如图所示电路,电源电压恒为6v,定值电阻r1为10,滑动变阻器r2的规格为“20 0.5a”,电压表量程为03v,电流表量程为00.6a则()a电压表测量的是电阻r1两端的电压
7、b当变阻器r2的滑片p向左移动时,电压表的示数变小c为了保证电路中各元件安全工作,变阻器r2接入电路的阻值范围是210d当变阻器r2接入电路中的阻值是8时,通电1min电阻r1产生的热量是53.3j10(2017重庆)如图甲为一个超声波加湿器,如图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12v,定值电阻r0的阻值为30,电流表的量程为0200ma,电压表的量程为09v湿敏电阻r的阻值随湿度rh变化的关系图象如图丙所示,其阻值最大为120(图中未画出)。则在电路安全工作的前提下,计算可得出()ar的电流最小值为80ma br的电功率最大值为0.9wcr0的电功率最小值为0.3w d装置
8、能监测湿度最大值为90%11(2016成都)(多选)如图1所示电路中,电源电压不变,r1是定值电阻,r2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体ef、fg、gh连接而成,其中一段是铜导体,其电阻可忽略不计,另两段导体的阻值与自身长成正比,p是与r2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关s将p从h端移到e端时,电流表示数i与p向左移动距离x之间的关系如图2所示。已知r110,则()aef导体每1cm的电阻为2bgh导体的电阻为5c当电流表示数为0.5a时,x的值为31cmdp位于x0cm及x23cm两处时,r2消耗的功率相等 二计算题(共10小题)12 如图,电源电压恒为4.5v,灯泡l上标有“3
9、v 1.5w”字样,滑动变阻器r2上标有“15 1a”字样,定值电阻r1阻值为10,电流表量程为03a,电压表量程为03v,不计温度对灯丝电阻的影响。求:(1)灯泡正常工作时电阻为多大;(2)当开关s、s1、s2闭合,s3断开时,电路最小总功率为多大;(3)当开关s、s3闭合,s1、s2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器r2的取值范围13(2018秋渝中区校级月考)如图甲所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡l标有“4v,1.6w”字样,小灯泡l的iu图象如图乙所示。定值电阻r220,电流表的量程为00.6a,电压表的量程为03v只闭合开关s、s2和s3,移动滑动变阻器r1的滑片p至
10、最右端时,电流表示数为0.45a时,r2消耗的电功率为1.25w求:(1)电源电压;(2)滑动变阻器r1的最大阻值;(3)只闭合开关s和s1,在保持各元件安全工作的情况下,滑动变阻器r1允许接入电路的取值范围是多少?14(2016达州)如图所示,电源电压不变,l是标有“12v,6w”的小灯泡,且其电阻不随温度变化,r116,滑动变阻器r2的最大电阻值为24,只闭合s,s2时灯l恰能正常发光。求:(1)电源电压。(2)同时闭合开关s、s1、s2且滑片p位于最下端b时,电流表的示数。(3)当闭合开关s时,电路的最小总功率和此时电压表的示数。15(2017达州)如图所示,电源电压和小灯泡的阻值均保持
11、不变。小灯泡l标有“4v1.6w“字样,电阻r120,滑动变阻器r2允许通过的最大电流为1a,电流表的量程为00.6a,电压表的量程为03v。(1)只闭合开关s2时,电压表的示数为2v,则电源电压和电阻r1消耗的电功率分别是多少?(2)在不损坏各电路元件的情况下,若闭合所有开关,滑动变阻器r2消耗的最大功率和最小功率之比为2:1,则只闭合开关s3,小灯泡l消耗的电功率变化范围是多少? 16(2018达州)如图所示的电路中,小灯泡上标有“6v 3.6w”字样,滑动变阻器r1的最大电阻为40当只闭合s、s2,滑动变阻器的滑片p在中点时,小灯泡正常发光;当所有开关都闭合,滑片滑到a端时,a1、a2的
12、示数之比是3:1(灯的电阻保持不变)。求:(1)电源电压。(2)当只闭合s、s2,滑动变阻器的滑片p在a端时,小灯泡两端的实际电压。(3)小灯泡消耗的最小电功率(不能为0)。17(2019达州)如图所示,电源电压保持不变,r2为定值电阻,小灯泡l上标有“6v 3w”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器r1的最大阻值为20只闭合s1,将滑动变阻器的滑片p移动到a端时,l正常发光;闭合所有开关时整个电路1min消耗的电能为540j已知电流表的量程为00.6a,电压表的量程为03v求:(1)电源电压。(2)r2的阻值。(3)在保证电路安全的前提下,只闭合s1时移动滑片p使电路消耗的功率最小
13、,若此时电路的最小功率为p1;只闭合s2时移动滑片p使电路消耗的功率最大,若此时电路的最大功率为p2则p1和p2的比是多少。18 如图是某同学设计的调光台灯电路图,电源电压高于灯泡l额定电压且恒定不变,灯泡l上标有“6v 9w”的字样,当s闭合,s1拨至“1”位置时,l正常发光,r0在10s内产生的热量是45j;当s闭合,s1拨至“2”位置,调节滑片p使滑动变阻器接入电阻为滑动变阻器总阻值的时,灯泡l的实际功率为3.24w不考虑灯丝电阻受温度的影响求:(1)小灯泡l的额定电流。(2)电源电压。(3)滑动变阻器的最大阻值。(4)小灯泡l能调节到的最小电功率。19(2018南充)如图,电源电压一定
14、,已知灯泡l标有“6v,7.2w”字样(灯电阻不受温度影响),r110当s、s1,闭合,且滑片p在a端时,灯正常发光;当s、s2闭合,且p在滑动变阻器中点处时,电流表示数为0.2a。(1)求灯泡l的电阻阻值。(2)求滑动变阻器rx的最大值。(3)通过对s、s1、s2的控制和调节滑动变阻器,可使电路所消耗的总功率最小,请求出电路总功率的最小值。20(2019德阳)如图甲,电源电压保持不变,小灯泡上标有“8v”字样,电流表的量程为01.2a,如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图象。滑动变阻器r1的最大阻值为20,定值电阻r2的阻值为9,当闭合s和s2、断开s1、滑动变阻器的滑片移到中点时,小灯泡恰好正常发光。求:(1)电源电压是多少?(2)闭合s和s1、断开s2,为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围为多少?(3)闭合s和s2、断开s1,当滑动变阻器的阻值调到17.5时,这时小灯泡的功率为3.2w,此时电流表的读数为多少?21(2017遂宁)如图甲所示电路,电源电压保持不变,标有“5v 2.5w”的小灯泡l两端的电压和通过它的电流关系如图乙所示,定值电阻r15,滑动变阻器上标有“0.5a”字样。当开关s、s1、s2都闭合且滑动变阻器的滑
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