初中物理-电学电路范围问题三大类

电路范围问题三大类一.安全电路问题（求R滑范围）.串联电路滑变范围型问题如图所示的电路图，电源电压为U总，定值电阻为R1,滑动变阻器规格为"R2,I2"，电流表量程为0-I3,电压表V1量程为0-U定max,电压表V2量程为0-U滑max。。为保证电路安全，求滑动变阻器滑动范围。思路讲解：求滑动变阻器范围即可通过求滑动变阻器滑动的最大值和最小值得出。.求滑动变阻器最小值R滑min。解析思路：①R滑min=R总min-R定，I2,I3，I额｝，取其中的最小值，I，I2,I3，I额｝，取其中的最小值，I2,I3，I额（灯泡额定电流）｝，取其中的最小值③1总max={I1=U定ma>/R定做题思路：①1总max={I1=U定max/R定②R总min口总〃总max③R滑min=R总min-R定【注意】①当定值电阻为灯泡时，灯泡有额定电流，即I额②定值电阻两端电压表或电压限定的作用为求滑变电阻最小值。.求滑动变阻器最大值R渭„_。滑max解析思路：①R滑max=R总max-R①R滑max=R总max-R②R总max=U总/I总min总min-定min一0定min/R定定min=U总-U滑max做题思路：W/n=U总-U'ix②।总min-定min一口定min/R定③R总max口总〃总min®R滑max=R总max-R定4典例1.如图所示的电路图，电源电压为16V，定值电阻为5。,滑动变阻器规格为"50OQ.5A”,电流表量程为0-0.6A,电压表V1量程为0-3V,电压表V2量程为0-15V。为保证电路安全，求滑动变阻器滑动范围。4典例2.如图12甲所示电路，电源电压恒为6V保持不变，小灯泡L标有“5V0.5A”字样（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R1的铭牌是“20Q1A”，电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V.求：（1）小灯泡正常发光时的电阻；（2）只闭合开关S和S1,滑动变阻器的滑片P置于最左端时，电压表的示数为2V,求定值电阻R2的阻值；（3）若只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。图12练习：1.如图所示，电源电压恒为18V，定值电阻R『24。，为保证其正常工作，两端电压不得超过15V，滑动变阻器R的规格为“50。，0.5A"，电流表量程为0~0.6A，闭合开关，调节滑动变阻器，当电流表示数为0.25A时：（1）求R1两端的电压；（2）求滑动变阻器R接入电路的阻值；（3）为保证电路安全，求滑动变阻器R允许接入电路中的阻值范围。.如图8所示的电路中，电源电压为15伏，电阻R^q阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20欧1安"字样。闭合电键S,移动变阻器的滑片P,电阻R1两端的电压为6伏。①求通过电阻R1的电流11。②为保证电路安全工作，求变阻器R/妾入电路的最小电阻值。 1I 1 1 ——拈 P-》——.在如图所示的电路中，电流表的量程为0〜0.6A，电压表的量程为0〜3V,R3=12。，假设灯泡电阻不随温度的变化而变化，当闭合S1,断开S2和S3时，电流表示数为0.5A；当闭合S2，断开S1和S3时，电流表示数为0.3A.求:(1)电源电压；(2)灯泡R1的电阻；(3)当只闭合S3时，在不损坏电流表、电压表的情况下，变阻器R2的取值范围。.有一个标有“6V3W”字样的小灯泡L,(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)现把该灯泡接入如图所示的电路中，电路的电源电压可调，滑动变阻器标有“50。1A”字样，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。电源电压调至8V,断开开关S2、S3闭合开关S-为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。.电源电压为18V不变，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量R1的电压，电流表串联在电路中。滑动变阻器R2上标有20。2A的字样，闭合开关S后，电流表的示数为1A，电压表的示数为4V.求(1)R1的阻值(2)电路中最小电流(3)在电压表和电流表不改变量程的情况下，为使电路正常工作，滑动变阻器R/妾入的阻值范围。.在如图所示的电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V,R3=12。，假设灯泡电阻不随温度的变化而变化。求（1）只闭合S1时电流表示数为0.5A，则电源电压为多少？（2）只闭合开关52时，流过灯泡R1的电流为0.3A，则灯泡R1的电阻为多少？（3）只闭合开关S3时，在不损坏电流表、电压表的情况下，则变阻器R2的取值范围是多少？.如图所示，电源电压为6V，小灯泡标有“4V1.6W”的字样，定值电阻R=20。，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“0〜20。，1A”字样。求:（1）小灯泡的电阻为多大？（2）若只闭合S,S1时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动？此时消耗最小功率是多少W?（3）若电流表的测量范围为0~0.6A，电压表的测量范围为0~3V,当只闭合S与S2时，在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值范围。.如图所示电路，电源电压为7.5V且保持不变，电阻R1=10。，滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~100。，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V.求滑片移动时，变阻器的取值范围。.如图所示的电路中，小灯泡L的规格为“6V0.5A"(小灯泡正常发光时两端的电压为6V，电流为0.5A),且灯丝电阻保持不变，滑动变阻器R的最大阻值20。，当同时闭合开关S1、S2，滑片P置于最左端时，小灯泡L恰好正常发光，此时电流表示数为1.5A，求：(1)小灯泡L的电阻；(2)电源电压U和定值电阻R0的阻值；(3)若电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V.只闭合开关S2时，为保证电表不被损坏，则滑变阻器连入电路的阻值范围为多少？.在如图所示的电路中，电源电压4伏保持不变，滑动变阻器上标有“20。2A”字样。移动滑动滑片P,求:(1)当电流表的示数为0.4安时，此时滑动变阻器的阻值。(2)在保证电路安全工作的情况下，电路中的最小电阻。

.如图所示，滑动变阻器R标有“50O0.5A"，电源电压为18V保持不变，当开关S闭合后，电流表示数为0.3A，电压表示数为12V，求：（1）电阻R1的阻值；（2）这时滑动变阻器连入电路的电阻值；（3）若电流表量程为0-0.6A，电压表的量程为0-15,为了保护电路中的元件，则滑动变阻器连入电路的有效阻值允许的范围是多少？12.如图所示的电路中，电源电压为4.5V，灯L标有“3V0.9W”、滑动变阻器R上标有“50。1A”的字样，假设灯丝电阻不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V.求：（1）灯L正常工作时的电流？（2）为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围(a)L ~(y>13.如图所示，滑动变阻器R标有“50O0.5A"，电源电压为18V保持不变，当开关S闭合后，电流表示数为0.3A，电压表示数为12V，求：（1）电阻R1的阻值；（2）这时滑动变阻器连入电路的电阻值；（3）若电流表量程为0-0.6A，电压表的量程为0-15,为了保护电路中的元件，则滑动变阻器连入电路的有效阻值允许的范围是多少？pr14.如图所示，电源电压为12V，灯L上标有“12V0.3A”（12V表示灯泡正常发光时的电压，0.3A表示正常发光时通过灯泡的电流），定值电阻R1的阻值为10。，滑动变阻器R2上标有“50。1A"。闭合S1、S2,灯L正常发光。电流表、电压表的量程分别为0~3A,0~15V,求：（1）灯正常发光时的电阻；（2）断开S1、S2，电流表、电压表的量程分别为0~0.6A,0~15V,滑动变阻器允许连入的阻值范围。（3）断开S1、S2，用一个新的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为0~0.6A,0~3V.移动滑动变阻器的滑片过程中，要求两个电表先后均能达到满刻度，且电路正常工作。求允许替换电源的范围。15.如图所示电路中，电源电压为24V，滑动变阻器R2标有“60。1A”字样，如果电压表采用0~15V的量程，电流表采用0~0.6A量程，当滑片位于中点位置时，电流表示数是0.4A。(1)求定值电阻R1的阻值。(2)为了电路安全，则滑动变阻器R2连入电路的电阻变化范围是多少？16.在图所示的电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V.滑动变阻器上标有“50。1A”字样，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V；当滑动变阻器的滑片滑到另一位置时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为1V.求：(1)电阻R1的阻值和电源电压；(2)为保证电路安全，滑动变阻器R2的调节范围。17•如图所示，电源电压可调，小灯泡L上标有“3V1.5W”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)，电流表的量程：0~0.6A，电压表量程：0~3V，滑动变阻器规格为“20。1A"，电源电压调至5V，断开开关S1、闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。18.如图所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1=10。，滑动变阻器R3标有“2000.5A”字样，电压表量程0~3V,电流表量程0~3A,闭合开关S1、S3,电流表示数为0.45A，再闭合开关S2，电流表示数变为1.35A，求：(1)电源电压(2)R2的阻值(3)只闭合开关S2时，为了电路安全，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。19.如图所示的电路图中，电源电压为18V保持不变，当开关S闭合时，电流表示数为0.5A，电压表示数为5V,求：(1)电阻R1的阻值。(2)若电流表的量程是0-0.6A，电压表的量程是0-15V,则滑动变阻器连入电路的最小阻值。20.如图，滑动变阻器R标有“50。，1A”字样，电源电压为18V恒定不变，当开关S闭合后，电流表示数为0.5A，电压表示数为5V,求：(1)电阻的阻值；(2)这时滑动变阻器连入电路的有效电阻值；(3)若电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-15V,则滑动变阻器连入电路的有效值不能小于多少欧？.在图中所示的电路中，电阻R1=30欧，滑动变阻器R2标有“100。2A”字样，电流表的量程为0~0.6安，电压表的量程为0~15伏。闭合电键S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为9伏，电流表的示数为0.5安。求：(1)此时滑动变阻器R/妾入电路的阻值；(2)电源电压；(3)为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R/妾入电路的阻值范围。4Ri.如图所示，电源电压保持不变，电流表使用0~0.6A的量程，电压表使用0~3V的量程，定值电阻R1=8O,R2=5。，滑动变阻器的最大阻值R3=20。。(1)开关S1闭合，S2断开，电流表示数为0.25A,电压表示数为2.5V,求滑动变阻器接入电路的电阻值和电源的电压。(2)将开关S1断开，S2闭合，移动滑动变阻器的滑片，为了保证电流表和电压表不超过量程，求滑动变阻器接入电路的阻值范围。—।$।—_। ।—氐 SlKi-1|——© .如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电流表使用0~0.6A的量程，滑动变阻器R'上标有"20。1A”的字样，纯电阻元件R的阻值为8。.闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为0.4A时，求：(1)元件R两端的电压；(2)元件R的内部是由两个定值电阻R「R2连接组成的，其中R1=40。，则R「R2是并联还是串联，通过R2的电流是多少？(3)为了保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的阻值变化范围是多大？.如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电流表使用0~0.6A的量程，滑动变阻器R'上标有"20。1A”的字样，R的阻值为8。.闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为0.4A，求：(1)元件R两端的电压；(2)此时滑动变阻器连入电阻是多大？(3)为了保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的阻值变化范围？

.如图所示，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V,电阻R0=30。，滑动变阻器的最大阻值为100。，电路两端电压恒为24V。求：(1)当滑动变阻器接入阻值为30。时，两电表示数各为多少？(2)在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路电阻的变化范围。(3)如果想使滑动变阻器接入阻值范围为0~100。，则R0最小应为多少欧？.如图，电源电压为18V,R2是0~150。的滑动变阻器，合上S后，A表示数为0.5A,V表示数为5V,求：(1)定值电阻R1的阻值是多少？(2)如果A表的量程是0~0.6A,V表的量程是。〜”▽，为了使电表不致被损坏，滑动变阻器接入电路中的阻值范围多少？并联电路滑变范围型问题要点提醒：此类问题的手段主要是先找滑动变阻器那条支路允许通过的最大电流，进而通过R滑min=U总/I滑max得到滑动变阻器最小值。 Bmin类型1：电路中只有一个电流表,且电流表在滑动变阻器那条支路上。方法：比较滑动变阻器额定电流I滑与电流表量程I滑A，取较小值为I滑max类型2：电路中只有一个电流表，且电流表在干路上。比较滑动变阻器额定电流I滑与电流表量程1A方法：比较滑动变阻器额定电流I滑与I干A-I定，取较小值为I滑max。注I干人为干路电流表量程，I定为定值电阻那条支路的电流。定类型3：电路中有两个电流表，一个电流表（I滑A）在滑动变阻器那条支路上，一个电流表（I干A）在干路上。方法：比较1滑，1干A-I定，1滑a,取较小值为I滑叱练习：.如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0〜0.6A,电压表的量程为0〜15V,R1=20Q,滑动变阻器小的规格为“100Q1A“。（1）闭合开关S1,断开开关S2、S3,（1）闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;（2）闭合开关S3,断开开关S1、S2,滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V,求R3的阻值；闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的阻值取值范围。2.如图3所示电路，电源电压为6V且保持不变，电压表量程为“0~15V”，电流表量程均为“0~3A”,滑动变阻器R规格为“20Q1A"，小灯泡L标有“6V0.6A”的字样（灯丝电阻不变）。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,在保证电路安全的情况下：图3（1）滑动变阻器R的阻值变化范围是？（2）滑片P由最左端向右移到中点的过程中，电流表A1和A2示数都变大?（3）电流表A1的示数变化范围是？3.如图甲所示，灯L的额定电压为12V,其I-U图象如图乙所示，定值电阻R0的阻值为20Q,滑动变阻器上标有“100Q1A”。（1）开关都闭合，灯L正常发光，电流表、电压表的量程分别为0〜0.6A,0〜15V.求灯正常发光的电阻及滑动变阻器连入电路的阻值范围。4.如图1所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，电阻R1为10Q.滑动变阻器上标有“20Q,3A字样，当电键S断开时，电路中的电流表示数如图2所示，求：（1）此时滑动变阻器连人电路中的电阻R2。（2）闭合电键S后，通过电阻R1的电流L。（3）闭合电键S，移动滑动变阻器的滑片，使电路中各元件安全的情况下，滑动变阻器的阻值变化范围。5.如图16所示的电路中，电源电压保持不变。定值电阻R1的阻值为10Q,R2为滑动变阻器，其铭牌标有“50Q1A”字样，电流表A的量程为0〜3A；当仅闭合开关S1时，电流表A的示数为1.2A.求：（1）电源电压；（2）再闭合开关S2，为了保证各电路元件的安全，滑动变阻器连入电路中的最小阻值。.在图（a）所示的电路中，电源电压不变，电阻R1的阻值为5欧，滑动变阻器R2上标有“50Q2A”字样，闭合电键S后，电流表A1示数如图（b）所示，电流表A的规格与电流表A1相同，求①电源电压U。②在移动变阻器R2滑片P的过程中不损坏电路元件的情况下，请计算滑动变阻器R2的最小阻值。.如图所示，电流表A1接入电路的量程为“0-0.6A"，电流表A接入电路的量程为“0-3A”，电阻R1为10Q.当滑动变阻器R2的滑片P处于某一位置时，电流表A1示数为0.5A,电流表A示数为2.5A,请计算：（1）电源两端的电压（2）此时，滑动变阻器接入电路中的电阻值（3）移动R2的滑片P,可以改变其接入电路中的阻值，为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为多少欧姆？.如图所示的电路，电源电压保持不变，当闭合开关S1,S3,断开S2时，电流表示数为1.5A；当闭合S1,断开S2,S3时，电流表示数为0.5A；电阻R1的阻值是9Q.求：(1)电阻区2的阻值。(2)电源电压是多少？(3)在图中，如果将R2换成“50Q2.5A”的滑动变阻器，电流表量程为“0〜3A”，当闭合S1,S3,断开S2时，滑动变阻器连入电路中的电阻最小值为多少？.如题图所示的电路，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器R1标有“50Q2A”字样。(1)将滑片P移到最右端，闭合S1、断开S2，求电流表的示数11。(2)保持滑片P在最右端，闭合S1、S2，电流表示数I=0.27A,求区2的阻值。(3)若电流表的量程为0〜0.6人，为了保护电路，两开关都闭合时，则滑动变阻器允许连人的最小阻值为多少？-1.在如图所示的电路中，已知电阻R1=5Q,闭合开关S后，电流表A1的示数为1A,电流表A的示数为1.5A，求：(1)Rl两端的电压Ul；(2)区2的阻值;(3)若两电流表接的量程均为0-3A,现只对电路中的R2进行更换，为保证两电流表不损坏，则R2的最小值为多少？二.电功率最值问题（求P定、P滑、P总范围、阻值变化的P灯范围）.定值电阻的电功率最值问题特点：定值电阻阻值不变公式：p=l2R定或P=U2/R定例1.如甲图所示，R1为定值电阻，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P从B端移到A端，两电表示数变化关系如乙图所示。求：（1）电源电压；（2）滑动变阻器R2的最大阻值；（3）滑片P滑到AB中点时电阻R1的电功率。例2.如图2所示电路，电源电压为5V不变，定值电阻R0阻值为5。，滑动变阻器R上标有“20。1A”字样，灯L标有“3V1.2W”，电压表量程为0~3V。（不考虑灯丝电阻的变化，且保证各元件均安全）求：（1）当S1闭合、S2接b,灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？（2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当S1闭合、S2接a时，R0的电功率是多少？（3）当S1闭合、S2接a时，R0的最小电功率是多少？.滑动变阻器的最值问题特点：R渭变化，U渭变化，I渭也变化公式推导’：在如图京示的电路‘中，电源电压为U=6V且恒定，定值电阻R］=ioQ与最大值为［%的变阻器串联，求s闭合后，当［%为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？这个最大值是多少？1/ 、——（1/ 、——（R+R）2R2U2~T~ ；——（R—R）2+4RR1 2 12略解：根据勺=U，二I〉R二(RUUR-)2,R1 2结论：飞书时，P2最大”例1.如图6所示，电源电压恒为20V,灯泡L上标有“12V6W”字样，电流表量程为0~3A,电压表量程为0~15V。当滑动变阻器R的滑片P在B点，且RAB=0.2R时，只闭合S和S1,灯泡恰好正常发光；当只闭合S和S2,滑动变阻器R的滑片P分别在中点O和B点时，电压表示数之比UAO：UAB=3:2,不考虑温度对灯丝电阻的影响。(1)电路中电阻R0的阻值；(2)只闭合开关S和S1,在保证电路安全的情况下，则滑动变阻器的功率范围。3.总电路的最值问题特点：电源电压不变公式：P=U总I或P=U总2/R总①简单计算（找电流的最值或总阻值的最值）例1.如图甲所示电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化如图乙所示，试问：I।rS, 「 I_ _」■ >- 1 00204060用L0"a甲, 乙（1）滑动变阻器的最大阻值是多少？（2）开关S闭合时，该电路的最小电功率是多少？②注意讨论电路的串并联（找电流的最值或总阻值的最值）例1.如图电路，电源电压恒定不变，滑动变阻器R标有“2A,20。”字样。当只闭合开关S、S1时，调节滑动变阻器,是电流表示数为0.3A,此时电压表示数为3V,滑片此时恰好位于中点处。保持滑片位置不变，断开S1,闭合52,电流变的示数增大了0.1A.求：⑴电阻R1的阻值;⑵电阻R2的阻值；（3）该电路能实现的最大电流和最小电流之比（电流表和电压表的量程均能实现两个状态）。例2.如图1所示，电源电压保持不变，滑动变阻器最大值为0=40。，小灯泡的电阻为10。且保持不变。当S］、S2均闭合且滑片P滑到a端时，电流表A「A2的示数之比为3:2;当S］、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器中点时，小灯泡L的功率为10Wo求：(1)电阻F%的阻值；(2)当S「S2均闭合且滑片P在a端时，电压表的示数;(3)整个电路消耗的最小电功率。—©—h图1例3.如图17所示，L上标有"6V3W"字样，电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,变阻器R的最大电阻为100。。只闭合S］,滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为R,电流表示数为Iao只闭合S2,移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图18所示;当滑片置于b点时，电瞬蠲"=8V,电流表示数为IbO已知R：Ro=12：5,求：(1)小灯泡■■的电阻；(2)定值电阻R。和电源电压；(3)在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合s2时，电路消耗的最/」功率为多少。③电阻:比值关系(寻找电阻比值关系，找总电阻的最值)例1.如图22所示，电源两端电压保持不变，当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到A端时，电阻R2的电功率为P2，电流表的示数为I1；当开关S1断开、S2闭合时，电阻R2的电功率为P2,，电流表的示数为I2。已知11:12=2：3。求：(1)电阻R2的功率P2与P2’的比值；(2)当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在C点时，变阻器接入电路的电阻为Rc,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1：U2=1:3,这时R2的功率为20W,Rc的电功率为5W。则滑片P在A端与滑片P到C点时，变阻器连入电路电阻RA与Rc的比值；(3)电路通过不同的变化，消耗的最大功率图22例2.如图26所示电路总电压不变。只闭合开关S3,滑动变阻器的滑片P在最左端时，电路消耗总功率为10W，电流表的示数为I1；只断开开关S1,滑片P移至最右端时，电流表的示数为I2，电压表的示数为U1；只闭合开关S1,滑片P仍在最右端时，电压表示数为U2。若I1：I2=5:3,U1:U2=2:3。求：上述三个状态中,电路消耗总功率的最小值。④灯泡的电功率（利用图像反推）例1.如图5甲所示电路中，电源电压保持不变，灯L上标有"6V"字样。图S乙是通过小灯泡L和电阻斗的电流随它们两端电压变化的图象。闭合开关S,S2时，将滑片P移到变阻器R的中点时，小灯泡正常发光，电压表V1的示数为3V.则下列说法中错误的是（ ）甲 乙图5A.电源电压U=9VB.滑动变阻器R的最大阻值是20QC.闭合开关S,S1,电阻R消耗电功率的范围是0.9W~2.025WD.闭合开关S,S2,小灯泡消耗电功率的最小值为1.25W2.如图5甲所示电路中，电源电压保持不变，灯L上标有"6V"字样。图S乙是通过小灯泡L和电阻R1的电流随它们两端电压变化的图象。闭合开关S,S2时，将滑片P移到变阻器R的中点时，小灯泡正常发光，电压表V1的示数为3V.则下列说法中错误的是（ ）M电源电压B,滑动变阻器於的最大咀值是20QC.闭合开关S,S2-小灯泡的实际功率为产尸1W时.滑动变阳器消耗的功率为】J5W。・闭合开关S,Sl时，电路的慢小功率为L35W习：L如图11所示，电源电压恒定不变，小灯泡的电阻不随温度的变化，电阻R1=1OQ,R2的最大阻值为40。，小灯泡上标有"12V6W"字样，闭合开关S、SI、S2，小灯泡恰能正常发光.求：电源电压是多少V?断开开关SI、S2,电流表的示数变化了1.3A,则滑动变阻器接入的电阻是多少。？在电路工作的前提下，整个电路消耗的最小电功率是多少W?图112.如图所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为12。，小灯泡L上标有"6V3W"字样，小灯泡电阻不随温度改变。若闭合SI、S2，断开S3,小灯泡刚好正常发光，此时电压表的示数为3V,那么：«1——<—1(1)小灯泡L的电阻为多大？(2)电源电压为多少？(3)R2阻值为多大？(4)若闭合S1、S3，断开S2,并移动滑动变阻器R的滑片，滑动变阻器接入电路的电阻为多大时，电路的总功率最大,这个最大的功率等于多少？

3.如图所示，电源电压保持12V不变，电阻R1=50。。只闭合开关S3，将滑动变阻器滑片P移到中点时，电流表示数为0.2A,小灯泡L的实际功率为1.8W；电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求:（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是多少？（2）小灯泡的电阻是多少?只闭合开关S3，滑片P在中点时，电压表的示数是多少?（3）在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是多少?4.如图所示电路，电源电压为5V不变，定值电阻Ro阻值为5。,滑动变阻器R上标有"20O1A”字样，灯L标有“3V1.2W”,电压表量程为0~3V.（不考虑灯丝电阻的变化，且保证各元件均安全）求：（1）当S1闭合、S2接b，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？（2）保持滑动变阻器滑片位置不动，当S1闭合、S2接a时，Ro的电功率是多少？（3）当S1闭合、S2接a时，Ro的最小电功率是多少？

.如图甲所示的电路中，Ro为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数l与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求：（1）电路中电流最小时，30s内电流通过电阻R做的功；（2）电源电压和定值电阻Ro；（3）电路中电流最大时，电阻Ro消耗的功率。.如图所示，电源电压不变，灯泡标有“4V2W”字样，Ro的阻值为16。.当S1、S2断开、S3闭合，滑片P从b端滑到某一位置时，滑动变阻器R接入电路的电阻减小了8。，此过程中电压表的示数由3.2V变为4V.则：（1）灯泡的电阻为多少？（2）电源电压和滑动变阻器的最大阻值各为多少？（不考虑温度对灯丝电阻的影响）（3）当S1、S2闭合、S3断开时，电路消耗的最小功率是多少？（符合电路操作规范要求）.如图1所示的电路中，电源电压恒定灯泡1上标有"6V3W”的字样，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有"10。0.8A”的字样，电流表A的量程为0~3A,电压表V的量程为0~3V,忽略温度对灯丝电阻的影响。求：(1)灯泡L的电阻；(2)闭合S、S1与S2时，灯泡L正常发光，电流表A的示数为1.5A，求电源电压U和R1的阻值;(3)闭合S,断开S1与S2时，在确保电路安全的前提下，电路总功率的变化范围。图1.如图3所示，电源电压恒为12V,小灯泡上标有"6V3.6W”字样且灯丝电阻保持不变，当只闭合S、S1时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电流表A的示数是1.8A。求：(1)定值电阻R1的阻值；(2)滑动变阻器R2的最大阻值；(3)小灯泡通电时消耗的最小电功率。.如图4所示,电源电压保持不变，R2为定值电阻，小灯泡L上标有“6V3W”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0~0.6A,电压表的量程为0~3V。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，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？.如图5所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,小灯泡L标有“4V1.6W”字样，R1=20。，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。求：（1）只闭合开关S2时，电压表的示数为2V，求电源电压；（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3:1,求R2的最大阻值；（3）只闭合开关S3，求小灯泡L消耗的电功率变化范围。图5.如图17所示，是小勇设用媒电器设备的部分电路。电源电压 9V保持磅，灯泡L标有"8V4W"字样，电流表的量程为0~3A，电压表的量程为0~15V滑动变阻器F%的最大阻值为20d闭合开关S和S]时，电路消耗的功率为4.05W。(不计灯丝电阻随温度的变化)求：(1)小灯泡L的电阻；(2)开关S、S「S2都闭合时，通过电流表的最小电流；12.如图18所示，电源电压恒为18V,小灯泡L标有"6V3W"字样，滑动变阻器R标有"100。1A"字样，电压表使用的量程为0-15V,电流表使用的量程为0~0.6A,Ro为一定电阻；当闭合开关S、S],断开S2时，灯泡L恰好正常发光；不计温度对灯丝电阻的影响。求：(1)小灯泡L的电阻；(2)闭合开关S、S],断开S2时，通电lmin,电流通过定值电阻R。所做的功；(3)当闭合开关S、S2,断开S1时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围。13.如图甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图乙所示，问：(1)当R2为10。时，电压表的示数是多少？(2)当电压表示数为2V时，R1的阻值是多少？(3)滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端的过程中，若所有仪器仪表均正常工作，则R1的功率变化范围是多少？(4)第(3)问过程中，滑动变阻器消耗的功率最大值。14.如图所示，滑动变阻器的最大阻值是20。，当滑动变阻器滑到最右端B时，闭合开关，电压表示数为2V，电流表示数为0.2A，电源电压保持恒定，问：

(1邛的阻值;(2)电源的电压(3)滑片P移动过程中，R消耗的最大功率和最小电功率15.如图，电源电压为9V保持不变，灯泡L标有“8V4W”字样，电流表的量程为0-3A，电压表的量程为0-15V.滑动变阻器R2的最大阻值为20。。闭合开关S和S1时，电路消耗的功率为4.05w。(不计灯丝电阻随温度的变化)求：(1)小灯泡L的电阻；(2)开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流。(3)在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围。三．探究定值电阻电流与电压关系实验中的范围问题1.探究电流与电阻的关系【提出问题】电压一定时，电流与电阻存在怎样的关系？【猜想与假设】因为电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，电阻越大，电流会越小，所以电流与电阻可能存在反比关系。【设计实验】要研究电流与电阻的关系，必须改变接入电路的电阻值大小（如5。、10。、150……），只需要更换不同电阻接入电路即可。实验中要控制电阻两端的电压不变，所以需要在电路中串联滑动变阻器来调节，保证电阻两端的电压相等。实验电路图如图所示：【实验器材】电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关各一个，阻值为5Q、10Q、15Q的定值电阻各一个，导线若干。【进行实验】（1）按电路图连接实物电路。（2）将阻值为5Q的定值电阻连入电路中，连接过程中开关要断开，滑片移到最大阻值处，连接好电路后，检查各电路元件的连接是否正确，确定无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3V,读出电流表的示数填入下表中。（3）将阻值为5Q的定值电阻更换为10Q、15Q（说明改变电阻的方式是换用不同阻值的定值电阻）的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片（滑动变阻器的作用：保持定值电阻两端的电压一定；保护电路。），使电压表示数保持3V不变（说明探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端电压不变，应用了控制变量法。注意：换大调大），分别读出对应电流表的示数并填入下表中。U=3V电阻R/Q51015电流I/A0.60.30.2（2）在坐标系中画出I-R图像，如图所示:J7A0.6一3TOC\o"1-5"\h\z0.4・ f\0L3 1一^\g一二4^0.1- ；!：I r； i 0 510 15 艮n【分析论证】从实验数据可以看出电流与电阻有关，电流随电阻的增大而减小，电流与电阻的乘积为一定值，说明电流与电阻成反比。将试验数据通过图像的形式表现出来，通过分析图像可知，电流随电阻变化的图线是反比例函数曲线，故电压一定时电流与电阻成反比。【结论】在电压一定的情况下，通过导体的电流与电阻成反比。注意：①滑动变阻器在两个探究实验中的作用既有相同点，又有不同点。相同点：限制电流，保护电路。不同点：在探究电流与电压的关系实验中，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；而在探究电流与电阻的关系实验中，滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压不变。②电阻是导体本身的一种性质，它的大小只取决于导体的材料、长度、横截面积、温度；与导体两端的电压以及通过的电流无关，所以不能说"电压一定时，电阻与电流成反比”。③在归纳结论时，不能漏下前提条件"电压一定"。2.求定值电阻两端电压表范围背景：在原有器材和连接不变的情况下，只改变定值电阻两端电压表的值U0,求U0的范围。方法：①求UOmin:UOmin/(U总-UOmin)二R定max/R滑max注：R滑max一般为滑变规格；②求UOmaxUOmax/(U总-UOmax)=R定min/R滑min注：若R滑min=0,则Uomax=U总；若R滑,即安全电路背景下，求当R定=（^定min时，R滑min经典例题：L小溪同学在做"电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为3V且保持不变，电流表（0~0.6A1电压表（0~3Vl滑动变阻器（20。1A1四个定值电阻（5。、10Q.15Q、20Q1开关、导线若干。根据如图17甲所示的电路图进行实验。请你用笔画线代替导线把图17乙未连接完的实物电路连接成正确的完整电路（要求：导线不交叉且滑动变阻器滑片向右移电流表示数变小1正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到最右端，目的是 （选填"保护电路"或"改变电流"X将电路连接正确后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是（ ）A.电阻R短路 B.电阻R断路C.滑动变阻器短路D,滑动变阻器断路探究电流与电压的关系时，/」小曦通过调节滑动变阻器滑片 「，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如下表所示。老师看后说其中一次是错误的，帮他分析出错的是第 次，原因是 。去掉出错的实验数据，分析可得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 比。实验次数12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.10.20.30.40.5接着小曦又探究电流与电阻的关系，他只更换定值电阻，其余连接均不变。其实验步骤如下：①在电路中接入阻值为5。的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为U0=V，如图17丙所示，记录电流表示数；②用10。的定值电阻替换5。的定值电阻再闭合开关，他应该将滑动变阻器的阻值 （选填“调大”或“调小”）直到电压表示数为U0，再记录电流表示数；③用15。的定值电阻替换10。的定值电阻再闭合开关，他调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为U0。为完成四次探究，小曦设计了如下四个调整方案，你认为不可行的是（ ）A.如果只调整电压表的示数，则应控制电压表示数U0的范围为1.5V-3VB.如果只更换定值电阻，则更换的电阻阻值范围是1。~10。C.如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值不小于40。，最大电流不小于0.2AD.如果只更换电源，则更换的电源电压范围是1V~2V2.小王同学在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为4^▽且保持不变，电流表（0—0.6对、电压表（0—3V）、滑动变阻器（30O,1A）、四个定值电阻5。、10。、15。、20。、开关、导线若干。根据如图所示的电路图进行实验。（6）③为了完成四次实验探究并确保电路安全，定值电阻两端设定电压的取值范围是 V—V15G练习：Uo范围型问题.小陶子想接着探究“电