最新中考物理电学计算：电路安全最值问题（易错型）（无答案）练习

最新中考物理电学计算：

电路安全最值问题

（易错型）

1. 定值电阻R1、R2和滑动变阻器R3接入如图电路中，电源电压不变。当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，电压表V1和V2的示数之比U1：U2=2：1，电流表的示数I1=1A；滑片P位于最右端时，电压表V1和V2的示数之比U1'：U2’=2：5。当开关S1断开，S2闭合，两个电压表V1和V2的示数之比U1”：U2”=3：1。通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小为4．5W。求：

（1） 电源的电压；

（2） 滑动变阻器的最大阻值；

（3） 当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，R3消耗的功率；

（4） 当开关S1断开，S2闭合，滑片P位于最左端时，电路消耗的最大功率。

2. 如图甲是定值电阻R0和有“6V  6W”灯泡L的信息图象，将它们接入图乙所示的电路，其中电源电压不变，导线、开关的电阻忽略不计，滑动变阻器R最大阻值为8Ω，当只闭合开关S、S1 ， 滑片P位于R最右端时，灯泡L的实际功率为1W，求：  

（1） R0的阻值；

（2） 电源电压；

（3） 当S、S1、S2闭合且滑片P位于最左端时，求此时电路消耗的总电功率

3. 如图所示，电源电压保持12V不变，电阻R1＝50Ω，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0.25A，小灯泡L的实际功率为2.5W；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） 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. 如图甲所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，灯泡L标有“6V  3W”字样，电流表量程为0~0.6A，当只闭合开关S、S1 ， 滑动变阻器滑片P位于R1的中点时，灯泡L的实际功率为0.5W；当只闭合开关S、S2 ， 滑动变阻器的15/22阻值接入电路，电流表的示数为0.15A。定值电阻R0和标有“6V  3W”灯泡L的信息图像如图乙所示。求∶   

（1） 灯泡正常发光10min，电流通过灯泡产生的热量；

（2） 电源电压；

（3） 为保证电路安全，电路消耗的最大电功率及滑动变阻器连入电路的阻值（要求：L、R0、R1最多只有两个连在电路中）。

5. 现有一个可调电压电源，一个滑动变阻器R（铭牌上标有“50Ω 2A”的字样），一个电压表，A、B、C三盏小灯泡规格分别为：A灯“6V 3W”、B灯“6V 4.8W”、C灯“6V 6W”，三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示，即三个灯的电阻随实际功率变化而变化。在保证电路安全的情况下，进行以下实验  

（1） 若将A、B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为6V，求经过2.5min，三盏小灯泡消耗的总电能为多少J

（2） 若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端，调节电源电压，使A灯正常发光，求此时C灯的实际电功率

（3） 若将电路元件按如图乙所示连接，电源电压调节为20V，当滑动变阻器滑片在某个点时，电压表读数为15V，求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围

6. 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颗定电压且恒定不变，灯泡L上标有“6V9W”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1/3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。

7. 电路如图，灯泡R3标有“5V 1W”字样，灯泡阻值保持不变。R1=20Ω，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω。电流表的量程为0~  0.6A，电压表的量程为0~3V。请画出每个小题的等效电路图。  

（1） 只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，则电源电压是多少：

（2） 只闭合开关S2，R2的滑片位于中点处，此时R2消耗的电功率是多少：

（3） 只闭合开关S3在保证各电路元件都正常使用的前提下，R2的取值范围是多少？

（4） 若更换新电源，并将电压表的量程调为0~15V。只闭合S2  时，调节R2的滑片至某一位置，电压表的示数为3V，电路中的电流为Ia；只闭合S3时，调节R2的滑片使接入电路中的电阻为20Ω，电路中的电流为Ib ；若Ia:Ib=3:2，则此时电源电压是多少？

8. 如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示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30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V.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120Ω（图中未画出）。则在电路安全工作的前提下，请计算出： 

（1） 当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值？

（2） 当电压表示数为9V时，通过R0的电流？

（3） 装置能监测湿度最大值？

9. 如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0=20Ω）、开关、滑动变阻器R2  （取值范围0~80Ω）和热敏电阻R1  组成； R1 阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流  I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流  I≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。  

（1） 工作电路正常工作时电路电流多少？

（2） 当温度为60℃，滑动变阻器  R2=50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？

（3） 若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？

（4） 要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变R2的阻值。