最新中考物理电学计算：电路安全最值问题（冲刺型）（无答案）

最新中考物理电学计算：

电路安全最值问题

难度：★★★

考频：★★★★★

1. 如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡 L 的规格为“12V  24W”（不考虑灯丝电阻受温度的影响），滑动变阻器的最大阻值为 R2 ． 将滑动变阻器的滑片 P 置于 A 端，只闭合开关 S1 时，电压表V1 的示数为 U1 ， 电路中的总电流为 I1 ， 电压表 V2 的示数为 U2；将滑动变阻器的滑片 P 置于 B 端，仍只闭合开关 S1 ， 电压表 V1 的示数为 U1'，电路中的总电流为 I2 ． 电压表 V2 的示数为 U2'，R1 消耗的电功率为 0.48W．已知 U1：U1′＝3：4，U2：U2'＝3：1，求：  

（1） 小灯泡 L 的电阻；

（2） I1 和 I2 的比值；

（3） 电源电压；

（4） 若电源电压可调，闭合开关 S1、S2 和 S3 ， 电流表量程为0—3A。滑动变阻器的阻值变化范围为4—12Ω，要求电流表最大值和最小值的差值不小于电流表指针偏转的1/3，求可调电源电压的范围？

2. 如图甲电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R1标有“ Ω，0.5A”（阻值未知，允许通过电阻的最大电流为 0.5A），电阻 R2为滑动变阻器，电流表的量程为 0~0.6A。闭合开关 S，改变 R2的阻值，两电压表示数与电流表示数变化关系如图乙，当滑片在 b 端时电流表示数为 0.3A。求：   

（1）R2的最大阻值。

（2） 若滑片置于变阻器的中点位置，电流表示数为 0.4A，求电源电压 U 和R0的阻值。

（3） 为了电路中各元件的安全，求滑动变阻器R2的最小值。

3. 如图所示电路，电源电压恒定，电压表的量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，定值电阻R1的阻值为72Ω，滑动变阻器上标有“50Ω   2A”，小灯泡L正常发光时的电压为18V，其两端电压与电流的5组数据如下表所示，断开S2、S3 ， 闭合S1时，电流表A的示数为0.25A．求： 

（1） 小灯泡L正常发光时的阻值；

（2） 电源电压U；

（3） 当断开S1、S3 ， 闭合S2 ， 在保证电路元件都安全的情况下，电阻R2的最大阻值。

4. 如图所示电路中，电源电压恒为6V不变，R1=60Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。当开关S1、S2都闭合时，电流表满偏，灯L恰好正常发光，此时灯泡的功率为P1。当S1、S2都断开且滑动变阻器R2的滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为P2（灯L的灯丝电阻不变），且P2：P1=9：25。求：  

（1） 灯泡的额定电流；

（2） 滑动变阻器R2的最大阻值；

（3） 当S1、S2都断开时，在电路处于安全工作状态下，电路消耗的最小功率。

5. 如图所示的电路中，灯泡的额定电压为9V，灯泡的I-U关系如图所示；电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A，变阻器R的最大电阻为100Ω。求：   

（1） 灯泡正常发光时的电阻；

（2） 只闭合S1 ， 灯泡正常工作，定值电阻R0消耗的功率P0=2.8W，R0的电阻和电源电压；

（3） 只闭合S2 ， 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，电路消耗的最大功率及变阻器连入电路中的最大电阻各为多少。

6. 三个一样的电阻R和三只一样的标有“12V 6W”的小灯泡，接成如图所示电路，电路中加有电压U。当断开开关S1、S2 ， 闭合开关S3时，灯L1、L2正常发光；当闭合开关S1、S2 ， 断开开关S3时，灯L1、L2正常发光。求：  

（1） 小灯泡的额定电流I1；

（2） 电压U和电阻R的值。

（3） 电路如何通断才能使整个电路的总功率最大，最大功率是多少？

7. 在如图所示的电路中，电源电压恒为18V且不变，电阻R2的阻值为12Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.5A。电流表、电压表的表盘如图(a)、(b)所示。求：  

（1） 电阻R2两端的电压和电阻R1的阻值；

（2） 现有三个滑动变阻器，A：“20Ω 2A”、B：“50Ω 2A”、C：“100Ω 1A”，请选择其中一个来替换电阻R1或R2要求：闭合电键后，在移动变阻器滑片P的过程中两电表的示数分别能达到某个量程的满偏且电路安全。

①应选择      变阻器替换        电阻。 

②满足上述要求时，该滑动变阻器连人电路的阻值变化范围。

8. 在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡L1的额定电压为8V，灯泡L2的额定电压为6V，图乙是灯泡L2的U-I图象。

（1） 当开关S接a时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻R0的阻值。

（2） 开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1W，求灯泡L1的额定功率。

（3） 开关S接b时，通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少？

9. 图甲是一种电子测温仪，图乙是其内部简化电路图。测温仪探头内有一热敏电阻R1 ， 其阻值随温度变化关系如图丙所示。R为阻值可调的电阻箱，其最大电阻为200Ω，允许通过的最大电流为0．3A。电流表的量程为0~0．02A，电源电压恒为6V。求：    

（1） 某次测试时，将电阻箱的阻值调到200Ω，发现电流表示数为0．01A，此时环境温度是多少？电路的总功率是多少？

（2） 若环境温度为40℃，为保证电流表安全，电阻箱允许的阻值调节范围是多少？