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    人教版中考物理二轮复习专题专练——电功率的范围值(简单)(2)附解析

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    人教版中考物理二轮复习专题专练——电功率的范围值(简单)(2)附解析

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    这是一份人教版中考物理二轮复习专题专练——电功率的范围值(简单)(2)附解析,共25页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。
    
    人教版中考物理二轮复习专题专练——电功率的范围值(简单)(2)
    附解析
    一、单选题
    1.(2023九上·通州期末)如图所示,把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R连接在电压恒定为18V的电路中,灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片P,则下列说法中正确的是(  )

    A.向右移动滑片P,电流表和电压表示数均变小
    B.向左移动滑片P,电路中的最大电流为0.6A
    C.滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为24Ω~60Ω
    D.小灯泡电功率的变化范围是0.5W~3W
    2.(2022九上·和平期末)在如图的电路中,图甲的电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为0~0.6A,电压表的规格为0~15V,灯泡上标有“6V 6W”字样,灯泡电流随电压变化关系如图乙所示,则下列说法错误的是(  )

    A.当电流表示数为0.4A时,电压表的示数为8V
    B.为了保证电路安全,滑动变阻器接入电路中的最小阻值是11.67Ω
    C.灯泡消耗的最大功率为5.4W
    D.灯泡消耗的最大功率为1.2W
    3.(2021九上·澄海期末)如图所示,电路中,电源电压恒为6V,电流表量程为0~0.6A.电压表量程为0~3V,滑动变阻器R2规格为“20Ω 0.5A”。移动滑片P,当电流表示数为0.4A,电压表示数为2V。下列说法中正确的是:(  )

    A.定值电阻R1为5Ω
    B.滑片P向右移动,电压表、电流表示数都变小
    C.滑片P移至变阻器中点时,R1和R2的功率相等
    D.为保证电路安全,滑动变阻器阻值可调节范围为0~10Ω
    4.(2022·交城模拟)如图为拼搏小组设计的电子身高测量仪电路图,电源电压恒为4.5V,其中定值电阻R1=6Ω,R2的规格为“15Ω,0.5A”,电压表量程为0~3V,电流表的量程0~0.6A,闭合开关S后(  )

    A.当被测者的身高变矮时,电压表的示数变大
    B.当R2接入电路中的电阻为9Ω时,电压表的示数是3V
    C.当R2接入电路中的电阻为9Ω时,电路中的总功率是1.35W
    D.为保证电路中各元件安全工作,R2接入电路的阻值范围是0~15Ω
    5.(2022·宿迁)如图所示电路,电源电压恒为6V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”,定值电阻R0的规格为“10Ω 0.5A”。为了保证电路安全,闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是(  )

    A.变阻器R接入电路阻值变化范围为2Ω~20Ω
    B.电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A
    C.电路消耗的最小电功率为1.2W
    D.电阻R0消耗的最小电功率为0.9W
    6.(2022·荆州)如图所示的电路中,电源电压恒为18V,纯电阻用电器R1标有“10V 4W”字样,滑动变阻器R2的规格为“200Ω 1A”,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V。在保证各电路元件安全使用的情况下,下列说法正确的是(  )

    A.电流表示数的最小值为0.08A
    B.电压表的示数变化范围为0~15V
    C.滑动变阻器的阻值变化范围为20~125Ω
    D.整个电路总功率的最大值为10.8W
    7.(2022·渭滨模拟)如图甲所示电路,电源电压恒为 6V,滑动变阻器 R 的规格为“25Ω 1A”,电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”,小灯泡标有“4.5V 0.3A”字样,其 I-U 图像如图乙所示,闭合开关 S,为保证电路安全,在移动滑片P 的过程中,下列选项正确的是(  )

    A.电路的最大功率是 3.6W
    B.小灯泡的最小功率是 0.75W
    C.电流表的最小示数是 0.15A
    D.变阻器的调节范围是12Ω~25Ω
    8.(2021九上·大化期末)某同学在做调节灯泡亮度的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω 1A”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在保证电路安全的情况下,下列判断正确的是(  )

    A.电路中允许通过的最大电流是1A
    B.滑动变阻器连入电路的最小阻值是 2.5Ω
    C.灯泡的最小功率是0.45W
    D.该电路的最大功率是1.25W
    二、多选题
    9.(2021·铁岭模拟)如图甲所示的电路中,电流表量程为0-0.6A,灯泡正常发光时功率为3W,滑动变阻器的最大阻值为24Ω.将滑动变阻器滑片移动到最大阻值处,闭合开关S,在断开或闭合S1时,在各元件安全下分别将滑动变阻器滑片从最左端向右最大限度移动,绘制了电流表和电压表示数的关系图象如图乙,下列说法正确的是(  )

    A.当灯泡的功率为2W时灯丝电阻为12Ω
    B.电源电压为9V
    C.保证电路中各元件安全的前提下电路中的最大功率为4.5W
    D.闭合开关S、S1,将滑动变阻器滑片移动最左端,灯泡10s内消耗5.4J的电能
    10.(2022·河东模拟)如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,灯泡L标有“3V1.5W”字样,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,忽略灯丝电阻的变化,在保证电路元件安全的前提下,下列判断正确的是(  )

    A.灯泡的最小功率为0.75W
    B.该电路的最大功率为2.25W
    C.变阻器阻值变化的范围是3Ω~12Ω
    D.电路中电流变化的范围是0.25A~0.5A
    11.(2022·齐齐哈尔)如图所示电路,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响),电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”,滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S,为保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列选项正确的是(  )

    A.小灯泡的最大电功率是1.35W
    B.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30Ω
    C.电压表的示数变化范围是2V~3V
    D.该电路的最大总功率是1.2W
    12.(2022·龙江模拟)如图所示,电源电压为4.5V,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”(忽略温度对灯丝电阻的影响)。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是(  )

    A.电压表的示数变化范围是0V~3V
    B.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω
    C.电流表的示数变化范围是0.3A~0.6A
    D.该电路的总功率变化范围是1.35W~2.25W
    13.(2022·遵义)如图甲所示电路,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,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~20Ω,R2为定值电阻。闭合开关S,滑片P在某两点间移动时电流表示数与电压表示数的变化关系图像如图乙所示。在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是(  )

    A.R2的阻值为5Ω
    B.R1消耗的最大电功率为4.05W
    C.R2消耗的最大和最小电功率之差为1.152W
    D.电压表的最小示数与最大示数之比为13∶14
    14.(2021九上·建华期末)如图所示,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”,灯泡铭牌标有“3V 0.9W”的字样(忽略灯丝电阻变化)。闭合开关,保证电路安全,调节滑动变阻器至最右端,电流表的示数为0.2A,下列说法正确的是(  )

    A.电源电压是6V
    B.灯泡的最小功率为0.4W
    C.电压表的最大示数是3V
    D.整个电路允许消耗的最大电功率是3.6W
    15.(2021九上·中山期末)标有“3V 1W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器,连接在如图所示的电路中,其中电源电压为4.5V,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,在保证电路各元件安全的条件下,下列说法正确的是(  )

    A.灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω
    B.滑动变阻器滑片P向右滑动时,灯泡变暗
    C.电路中消耗的最大功率为2.25W
    D.灯泡的最小功率为0.25W
    16.(2020·建华模拟)如图所示,电路中电源电压恒为4.5V,电压表量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“ 35Ω  2A ”,灯泡铭牌标有“ 3V  0.9W ”的字样(灯丝电阻不变)。闭合开关,为了保证电路的安全,调节滑动变阻器,则下列说法正确的是(  )

    A.整个电路消耗的总功率的变化范围是0.675W~1.35W
    B.灯泡的最小功率为0.45W
    C.滑动变阻器允许调节的范围是“ 10Ω~20Ω ”
    D.在保证电路安全情况下,滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中,滑动变阻器的电功率先变大后变小
    三、填空题
    17.(2022·道里模拟)如图所示,灯L上标有“2.5V 1.25W”,滑动变阻器R上标有“50Ω 1A”的字样,电压表的量程为0-3V,则灯L正常工作时的电流为   A。若电源电压为4.5V,灯丝电阻不变,为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围是   。

    18.(2022·蓬安模拟)如图所示的电路中,灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“50Ω 1A”的字样,.电压表量程为0∼3V ,电流表的量程为0∼0.6A,若电源电压为4.5V,为了保证电路中各元件安全工作,电路的总功率最大值为   W,滑动变阻器连入电路中的最大阻值是   (灯丝电阻不受温度影响)。

    19.(2022·朝阳)如图所示电路中,电源电压恒为4.5V,灯L标有“3V 0.9W”,滑动变阻器R上标有“30Ω 1A”的字样,电压表量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,则灯泡正常工作时的电流为   A,此时通电1min滑动变阻器产生的热量为   J。为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器连入电路的阻值范围是   Ω(灯丝电阻保持不变)。

    四、计算题
    20.(2023九上·江津期末)如图所示的电路中,电源电压为4.5V且保持不变,电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2的最大值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。为保证电路安全,求:

    (1)滑动变阻器连入电路的阻值范围是多少?
    (2)电压表示数的最小值是多少?
    (3)电阻R1的电功率最小值和滑动变阻器R2的电功率最大值分别是多少?

    答案解析部分
    1.【答案】C
    【解析】【解答】A.分析电路可知,小灯泡L和滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压,当向右移动滑片P时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电源电压和灯的电阻不变,根据公式I=URL+R可知,电路中电流变小,即电流表示数变小,根据欧姆定律可知灯两端的电压为UL=IRL,电流变小,灯的电阻不变,所以灯两端的电压变小,根据串联电路中电压的规律,灯的电压加上滑动变阻器的电压等于电源电压,电源电压不变,灯的电压变小,所以滑动变阻器的电压变大,即电压表示数变大,A不符合题意;
    B.电流表决定电路中最大电流为0.6A,小灯泡工作时实际电流不能超过额定电流,则小灯泡决定电路中最大电流为I大1=PLUL=3W6V=0.5A,则电路中的最大电流为0.5A,B不符合题意;
    C.小灯泡的电阻为RL=UL2PL=(6V)23W=12Ω,电路中最小总电阻为R总小=UI大=18V0.5A=36Ω,滑动变阻器接入电路的最小电阻为R小=R总小−RL=36Ω−12Ω=24Ω,当电压表示数最大时,电流中电流最小,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中最小电流为I小=U−U滑大RL=18V−15V12Ω=0.25A,滑动变阻器接入电路的最大电阻为R大=U滑大I小=15V0.25A=60Ω,所以,滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为24Ω~60Ω,C符合题意;
    D.根据公式P=I2R,灯的电阻一定,当电流最大时,灯的功率最大,当电流最小时灯的功率最小,则灯的最大功率为P大=I大2RL=(0.5A)2×12Ω=3W,灯的最小功率为P小=I小2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,所以,小灯泡的功率范围为0.75W~3W,D不符合题意。
    故答案为:C。

    【分析】当向右移动滑片P时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电源电压和灯的电阻不变,根据公式I=URL+R可知,电路中电流变小,即电流表示数变小;根据P=UI,求出小灯泡的额定电流,小灯泡工作时实际电流不能超过额定电流;根据公式P=I2R,可求出电功率的范围。
    2.【答案】C
    【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
    A.当电流表示数为0.4A时,由图象可知灯泡两端的电压UL=1V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表的示数UR=U﹣UL′=9V﹣1V=8V
    A正确,不符合题意。
    B.由P=UI知道,灯泡的额定电流 IL=PLUL=6W6V=1A
    因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流Imax=0.6A,由图象知道,灯泡两端的电压UL′=2V,此时滑动变阻器两端的电压U滑′=U﹣UL′=9V﹣2V=7V
    滑动变阻器接入电路中的最小阻值 Rmin=U滑'Imax=7V0.6A≈11.67Ω
    B正确,不符合题意;
    CD.灯泡消耗的最大功率PL′=UL′I大=2V×0.6A=1.2W
    C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
    故答案为:C。

    【分析】根据电压和电流的图像,判断不同电流时电压大小;根据电压和电流的比值, 计算电阻;根据电压和电流的乘积,计算电功率。
    3.【答案】C
    【解析】【解答】根据电路图可知,定值电阻R1、滑动变阻器 R2串联,电压表测量滑动变阻器R2两端电压,电流表测量电路电流;
    A.因串联电路两端总电压等于各部分电压之和,所以电压表示数为2V时,定值电阻两端电压U1=U−U2=6V−2V=4V
    定值电阻的阻值R1=U1I=4V0.4A=10Ω
    A不符合题意;
    B.滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电路中的电流减小,电流表的示数减小,定值电阻两端的电压减小,由于电源电压不变,滑动变阻器两端的电压增大,电压表、示数都增大,B不符合题意;
    C.滑片P移至变阻器中点时,R1和R2的阻值相同,定值电阻R1、滑动变阻器 R2串联,通过两个电阻的电流相同,由P=I2R可知,R1和R2的功率相等,C符合题意;
    D.当R1和R2的阻值相同都为10Ω时,电压表两端的电压为3V,如果再增大滑动变阻器的阻值,电压表的示数将超过量程,因此滑动变阻器最大阻值为10Ω;由于滑动变阻器R2规格为“20Ω 0.5A”,电路中的最大电路为0.5A,此时滑动变阻器的阻值R2min=U−ImaxR1Imax=6V−0.5A×10Ω0.5A=2Ω
    为保证电路安全,滑动变阻器阻值可调节范围为2~10Ω,D不符合题意。
    故答案为:C。

    【分析】根据串联电路分压规律,计算分压,利用电压和电流的比值计算电阻;在串联电路中,电阻变大时,电流减小;变大的电阻分压变大;根据电流和电阻,可以计算电功率的大小。
    4.【答案】C
    【解析】【解答】由图得,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量滑动变阻器R2的电压,电流表测量电路的电流。
    A.当被测者的身高变矮时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,滑动变阻器分到的电压变小,因此电压表的示数变小,A不符合题意;
    BC.当R2接入电路中的电阻为9Ω时,电路中的总电阻为 R=R1+R2=6Ω+9Ω=15Ω
    电路中的电流为 I=UR=4.5V15Ω=0.3A
    由欧姆定律得,滑动变阻器R2此时的电压为 U2=IR2=0.3A×9Ω=2.7V
    即电压表的示数是2.7V,此时电路中的总功率为 P=UI2=4.5V×0.3A=1.35W
    B不符合题意,C符合题意;
    D.为保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流为0.5A,当电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,由欧姆定律得,此时电路中的总电阻为 Rmin=UImax=4.5V0.5A=9Ω
    滑动变阻器接入电路中的最小电阻为 R2min=Rmin−R1=9Ω−6Ω=3Ω
    当电压表示数为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电阻R1的电压为 U1=U−U2max=4.5V−3V=1.5V
    电路中的电流为 Imin=U1R1=1.5V6Ω=0.25A
    由欧姆定律得,滑动变阻器接入电路中最大的电阻为 R2max=U2maxImin=3V0.25A=12Ω
    R2接入电路的阻值范围是3~12Ω,D不符合题意。
    故答案为:C。

    【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,当R2接入电路中的电阻为9Ω时,由串联电路特点与欧姆定律可以求出R2两端电压;由P=UI即可求出总功率。
    由身高测量仪的结构可知当身高增加时,滑动变阻器接入电阻的变化,则由欧姆定律可求得电路中的电流变化。
    根据题意求出电路最大电流,由串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值;电压表测滑动变阻器两端电压,电压表示数等于它的量程时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,由串联电路特点与欧姆定律可以求出滑动变阻器接入电路的最大阻值,然后确定滑动变阻器接入电路的阻值范围。
    5.【答案】D
    【解析】【解答】A.定值电阻与变阻器串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路的电流。因为电压表量程为0~3V,当电压表示数3V时,定值电阻R0分担电压UR0=U电源−UV=6V−3V=3V
    电路中电流为I=UR0R0=3V10Ω=0.3A
    可求出滑动变阻器接入电路中最大阻值为R大=UVI=3V0.3A=10Ω
    A不符合题意;
    B.定值电阻R0的规格为“10Ω 0.5A”,所以电路中最大电流为0.5A,当滑动变阻器接入电路中最大阻值为10Ω时,电路中电流最小为I=U电源R总=6V10Ω+10Ω=0.3A
    B不符合题意;
    C.电路中电流最小为0.3A时,电路消耗的电功率最小为P=U电源I小=6V×0.3A=1.8W
    C不符合题意;
    D.电路中电流最小为0.3A时,电阻R0消耗的最小电功率P=UR0I小=3V×0.3A=0.9W
    D符合题意。
    故答案为:D。

    【分析】根据串联电路分压规律,计算分压;根据电压和电阻的比值, 计算电流;根据分压和电流的比值, 计算电阻;利用电压和电流的乘积计算电功率。
    6.【答案】C
    【解析】【解答】ABC.由图可知,因为纯电阻用电器R1标有“10V 4W”字样,根据P=U2R可得R1的电阻为R1=U额2P额=(10V)24W=25Ω
    所以电阻R1在额定电压下的电流为I1=U额R1=10V25Ω=0.4A
    即电路中电流的最大值为0.4A,根据欧姆定律可知,此时电路中的总电阻为R总最小=U电I最大=18V0.4A=45Ω
    所以此时接入电路中滑动变阻器的最小阻值为R滑最小=R总最小-R1=45Ω-25Ω=20Ω
    此时滑动变阻器两端电压最小,即电压表示数最小为Umin=18V-10V=8V
    因为电压表的量程为0~15V,所以滑动变阻器两端电压最大为15V,即电压表示数最大为15V,根据串联电路电压的特点可得,电阻R1两端最小的电压为3V,此时通过电阻R1的电流为I′1=UR1=3V25Ω=0.12A
    即电路中电流的最大值为0.12A,根据欧姆定律可知,此时电路中的总电阻为R总最大=U电I最小=18V0.12A=150Ω
    所以此时接入电路中滑动变阻器的最小阻值为R滑最大=R总最大-R1=150Ω-25Ω=125Ω
    所以滑动变阻器的变化范围是20~125Ω,AB不符合题意,C符合题意;
    D.因为电路中的电流的最大值为0.4A,电源电压为18V,所以整个电路总功率的最大值为Pmax=U电I1=18V×0.4A=7.2W
    D不符合题意。
    故答案为:C。

    【分析】根据用电器的电压和电功率,可以计算电流和电阻;根据串联电路分压规律和电压表的最大量程,可以计算电压表的范围;根据用电器的最大电流,利用电路的最大电阻,计算电路的最小电流;根据电压和电流的乘积,计算电功率。
    7.【答案】B
    【解析】【解答】图中灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,电压表测滑动变阻器两端电压。为保证电路安全,电路中最大电流为0.3A,电压表最大示数为3V。
    A.当电路中电流最大时电路功率最大,为P=UI=6V×0.3A=1.8W
    A不符合题意;
    B.根据串联电路分压规律可知,当电压表示数最大(3V)时,滑动变阻器允许接入的阻值最大,此时电路中电流最小,灯泡两端电压最低,灯泡功率最小。则当电压表示数最大时,灯泡两端最低电压为UL=6V-3V=3V
    由图乙可知,此时灯泡电流为0.25A,则灯泡最小功率为P=ULIL=3V×0.25A=0.75W
    B符合题意;
    C.由B项分析可知,灯泡电压为3V时,电路中电流最小为0.25A,即电流表的最小示数是 0.25A。C不符合题意;
    D.当电路中电流最大时,灯泡正常发光,滑动变阻器阻值最小,则滑动变阻器最小阻值为Rmin=UminI=6V−4.5V0.3A=5Ω
    当电路中电流最小时,滑动变阻器阻值最大,则滑动变阻器最大值为
    Rmax=UmaxIL=3V0.25A=12Ω
    即变阻器的调节范围是5Ω~12Ω。D不符合题意。
    故答案为:B。

    【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,因串联电路中电流处处相等,所以为了保证电路安全,电路中允许通过的最大电流I大=IL额=0.3A,根据P=UI可求电路的最大功率。
    由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器接入电路的电阻越大,变阻器两端的电压越大(即电压表示数越大),则灯泡两端的电压越小,且此时流过小灯泡的电流也越小,灯泡消耗的功率越小;则为了保证电压表的安全,当电压表的示数最大为3V时,小灯泡的电功率最小,根据P=UI可求最小功率。
    因小灯泡标有“4.5V 0.3A”字样,则可知电路中的最大电流和此时小灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律算出滑动变阻器两端的最小电压,由欧姆定律算出滑动变阻器允许接入的最小电阻;当电压表的示数最大为3V时,滑动变阻器接入的电阻最大,电流最小,根据欧姆定律算出滑动变阻器允许接入的最大电阻。
    8.【答案】C
    【解析】【解答】由上图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压;
    A.灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,由P=UI可得,灯泡正常发光时电路中的电流I=IL=PLUL=1.25W2.5V=0.5A
    因串联电路中各处的电流相等,且变阻器允许通过的最大电流为1A,所以电路中的最大电流I大=0.5A
    A不符合题意;
    B.灯泡正常发光时,电路中有最大电流,此时变阻器接入电路中的电阻最小。因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时电压表的示数U滑=U-UL=4.5V-2.5V=2V
    根据欧姆定律可得,变阻器接入电路中的最小阻值R小=U滑I大=2V0.5A=4Ω
    B不符合题意;
    C.由欧姆定律可得灯泡的电阻RL=ULIL=2.5V0.5A=5Ω
    当电压表的示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的电压最小,灯泡的实际功率最小,根据串联电路电压的规律,此时灯泡两端的最小电压UL′=U-U滑′=4.5V-3V=1.5V
    灯泡的最小功率PL小=UL′2RL=(1.5V)25Ω=0.45W
    C符合题意;
    D.当电路的电流最大时,电路有最大功率,电路的最大总功率P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W
    D不符合题意。
    故答案为:C。

    【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡正常发光时电路中的电流,然后结合变阻器允许通过的最大电流确定电路中的电流,再利用串联电路特点和欧姆定律的应用求出滑动变阻器接入电路的最小阻值,并利用P=UI求出电路的最大功率;根据欧姆定律求出灯泡的电阻,当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的功率最小,根据串联电路的电压特点求出此时灯泡两端的电压,利用欧姆定律求出电路中的最小电流和滑动变阻器接入电路中的最大阻值,利用P=I2R求出灯泡的最小功率,然后得出答案。
    9.【答案】B,C,D
    【解析】【解答】B.当开关S闭合、 S1 断开时,滑动变阻器的最大阻值与灯泡串联,电压表测滑片右侧电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流,因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以滑片移动时接入电路中的电阻不变,由图乙可知,此时电路中的电流 I=0.3A ,将滑动变阻器滑片移动到最大阻值处,电压表的示数最大,由 I=UR 可得,电压表的最大示数 U滑大=IR滑大=0.3A×24Ω=7.2V>3V
    则电压表的量程为 0~15V 。
    当开关 S 、 S1 均闭合时,滑动变阻器的最大阻值与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,由图象可知,电路中的最大电流 I′=0.5A ,电压表的示数 U滑=3V 时,因电压表的量程为 0~15V ,电流表的量程为 0~0.6A ,所以,此时灯泡应正常发光,又因灯泡正常发光时功率为 3W ,所以,灯泡正常发光时的电压 UL=PLI′=3W0.5A=6V
    因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压 U=UL+U滑=6V+3V=9V
    B符合题意;
    C.保证电路中各元件安全的前提下电路中的最大功率 P大=UI′=9V×0.5A=4.5W
    C符合题意;
    D.闭合开关S、 S1 ,将滑动变阻器滑片移动最左端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流为 0.3A ,此时灯泡两端的电压 UL′=U−U滑大=9V−7.2V=1.8V
    则灯泡 10s 内消耗的电能 WL=UL′It=1.8V×0.3A×10s=5.4J
    D符合题意;A.此时灯泡的电阻 RL=UL′I=1.8V0.3A=6Ω
    灯泡正常发光时的电阻 RL′=ULI′=6V0.5A=12Ω
    所以,灯泡的电阻是变化的,当灯泡的功率为 2W 时灯丝电阻小于 12Ω ,A不符合题意。
    故答案为:BCD。

    【分析】 当开关S闭合、S1断开时,滑动变阻器的最大阻值与灯泡串联,电压表测滑片右侧电阻丝两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电压表的内阻特点判断出滑片移动时接入电路中的电阻不变,根据图乙读出此时电路中的电流,根据欧姆定律求出电压表的最大示数,然后确定电压表的量程;当开关S、S1均闭合时,滑动变阻器的最大阻值与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,根据图象读出电路中的电流最大时电压表的示数,根据电表的量程确定此时灯泡应正常发光,根据P=UI结合灯泡正常发光时功率求出灯泡正常发光时的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,利用P=UI求出保证电路中各元件安全的前提下电路中的最大功率; 闭合开关S、S1,将滑动变阻器滑片移动最左端时,接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出此时灯泡两端的电压,利用W=UIt求出灯泡10s内消耗的电能,根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻以及灯泡正常发光时的电阻,然后比较得出灯泡的功率为2W时灯丝电阻是否等于12Ω。
    10.【答案】B,C,D
    【解析】【解答】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电表测滑动变阻器两端的电压。
    A.灯泡的电阻 RL=U2PL=(3V)21.5W=6Ω
    当电压表的示数最大为3V时,根据串联电路的电压规律可知灯泡两端的电压是
    U灯= 4.5V-3V=1.5V
    电路中的电流最小 I小=1.5V6Ω=0.25A
    此时滑动变阻器连入电路的电阻最大 R滑大=U滑大I小=3V0.25A=12Ω
    此时灯泡的功率最小为 P小=I小RL=0.25A×6Ω=1.5W
    A不符合题意;
    BC.灯泡正常发光时的电压为3V,功率为1.5W,因串联电路总电压等于各分电压之和,所以,当灯泡正常发光时电压表的示数为U滑= 4.5V-3V=1.5V
    没有超出电压表的量程,所以,灯泡两端的电压可以达到3V,由P=UI可得,灯泡正常发光时电路中的电流 IL=PLUL=1.5W3V=0.5A
    由于串联电路中各处的电流相等,而滑动变器允许通过的最大电流为1A,灯泡允许通过的最大电流为0.5A,所以,电路中的最大电流0.5A,则该电路的最大电功率
    P大=UIL=4.5V×0.5A=2.25W
    B符合题意;
    电流最大时,由欧姆定律可知,此时滑动变阻器接入电路的电阳小最小为 R滑小=U滑I大=1.5V0.5A=3Ω
    C符合题意;
    D.由AB可知,电路中电流变化的范围是0.25A~0.5A,D符合题意。
    故答案为:BCD。

    【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,当变阻器连入电路电阻最小时,电流不能超过0.5A,由欧姆定律得出电路的最小电阻,根据串联电阻的规律可知变阻器的最小电阻;变阻器连入电路的电阻越大,电压表示数越小,电流表示数也越小,可知变阻器的最大电阻可连入电路中;根据P大=UI大求出电路最大总功率,当变阻器调到最大时可知总电阻大小,由欧姆定律得出电路的最小电流;由欧姆定律求出此时变阻器两端的最大电压。
    11.【答案】B,C,D
    【解析】【解答】由图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路的电流。
    A.灯泡正常工作时的电功率为P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
    但此时灯泡两端的电压为4.5V, 超过了电压表量程,所以灯泡两端的实际电压低于额定电压,因此灯泡的最大功率小于1.35W,A不符合题意;
    B.灯泡的电阻为RL=ULIL=4.5V0.3A=15Ω
    电压表量程为3V,所以灯泡两端的电压最大为3V,所以电路的最大电流为I最大=URL=3V15Ω=0.2A
    电路的最小总电阻为R总=UI最大=6V0.2A=30Ω
    滑动变阻器的最小电阻为R最小=R总-RL=30Ω-15Ω=15Ω
    滑动变阻器的阻值越大,通过电路的电流越小,并且根据分压原理可知,电压表示数越小,所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω,所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω,B符合题意;
    C.当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时,根据分压原理可知,电压表示数最小,电路总电阻为R总′=30Ω+15Ω=45Ω
    电路电流为I=UR总′=6V45Ω=215A
    此时电压表示数为U=IRL=215A×15Ω=2V
    而电压表的最大示数位3V,所以电压表的示数变化范围为2V~3V,C符合题意;
    D.根据公式P=UI可知,总电压一定,电流最大为0.2A,所以电路的最大总功率为
    P最大=UI最大=6V×0.2A=1.2W
    D符合题意。
    故答案为:BCD。

    【分析】根据电压和电流的乘积计算电功率;利用电压和电流的比值, 计算电阻;根据串联电路电阻规律,计算部分电阻;根据电流和电阻的乘积计算电压;根据灯泡的额定电压、电流、电表的量程,计算最值。
    12.【答案】B,D
    【解析】【解答】AB.小灯泡的额定电流为 I额=P额U额=1.25W2.5V=0.5A
    小灯泡的电阻为 R1=U额2P额=(2.5V)21.25W=5Ω
    为保证小灯泡两端电压不超过额定电压2.5V,跟串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端电压最小为 U滑min=4.5V−2.5V=2V
    此时,电路电流为额定电流,则可求滑动变阻器接入电路的最小电阻为 R滑min=U滑minI额=2V0.5A=4Ω
    根据串联电路电压特点可知,当滑动变阻器接电阻丝全部接入电路后,两端会有最大电压,大小可表示为 U滑max=U×R滑maxRL+R滑max=4.5V×10Ω5Ω+10Ω=3V
    电压表测量的是滑动变阻器两端电压,故电压表的示数变化范围是2V~3V,滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10ΩA不符合题意,B符合题意;
    CD.已知滑动变阻器的变化范围是4Ω~10Ω,则电路最小和最大总电阻为 Rmin=5Ω+4Ω=9Ω
    Rmax=5Ω+10Ω=15Ω
    故根据欧姆定律,可求电路最小电流和最大电流为 Imin=URmax=4.5V15Ω=0.3A
    Imax=URmin=4.5V9Ω=0.5A
    电路的最小总功率和最大总功率为 Pmin=UImin=4.5V×0.3A=1.35W
    Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W
    故电流表的示数变化范围是0.3A~0.6A,电路的总功率变化范围是1.35W~2.25W,C不符合题意,D符合题意。
    故答案为:BD。

    【分析】根据小灯泡的额定电压,结合欧姆定律,求出滑动变阻器两端电压和电阻最小最小值;根据U滑max=U×R滑maxRL+R滑max,求出最大电压和电阻;根据P=UI,结合电流的变化,求出电功率的变化范围。
    13.【答案】A,C
    【解析】【解答】A.由图甲可知闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律结合图乙中的数据可得电源电压U=U1+U2=7V+0.4A×R2=6.5V+0.5A×R2
    解方程可得R2=5Ω,U=9V
    A符合题意;
    B.电源电压U=9V<15V
    电压表安全,串联电路各处电流相等,所以通过电路的最大电流为0.6A,此时定值电阻的电功率最大,为P2=I12R2=(0.6A)2×5Ω=1.8W
    滑动变阻器的电功率等于电路总功率与定值电阻的功率之差,即P1=UI-I2R2=9V×I-I2×5Ω
    根据抛物线的性质可知,当I=b−2a=9V−2×(−5Ω)=0.9A
    时,P1有最大值。因0.9A>0.6A,抛物线开口向下,所以当I=0.6A时P1有最大值,此时电路总电阻R=UI=9V0.6A=15Ω
    串联电路总电阻等于各部分电阻之和,滑动变阻器接入电路的阻值R1=R-R2=15Ω-5Ω=10Ω
    此时电压表示数为U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V
    滑动变阻器的电功率的最大值为P1=I12R1=(0.6A)2×10Ω=3.6W
    B不符合题意;
    CD.当通过电路的电流最小时,定值电阻的电功率最小,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的电阻最大时通过电路的电流最小,为I′=UR2+R1大=9V5Ω+20Ω=0.36A
    此时电压表的示数为U1′=I′R1大=0.36A×20Ω=7.2V
    电压表的最小示数与最大示数之比为U1U1′=6V7.2V=56
    定值电阻的电功率的最小值为P2′=I′2R2=(0.36A)2×5Ω=0.648W
    R2消耗的最大和最小电功率之差为P2﹣P2′=1.8W-0.648W=1.152W
    C符合题意,D不符合题意。
    故答案为:AC。

    【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压,利用串联电路电压规律计算定值电阻和电源电压;利用电流和电阻,可以计算电功率;根据电压和电流的比值, 计算电阻,结合串联电路电阻规律,计算部分电阻;根据电压表和电流表的安全值,结合欧姆定律,计算电压的最大和最小值。
    14.【答案】A,B
    【解析】【解答】A.由图可知,滑动变阻器和灯泡串联在电路中,由R=U2P可知,灯泡的电阻为R灯=U额2P额=(3V)20.9W=10Ω
    调节滑动变阻器至最右端,此时滑动变阻器接入电路中电阻最大,此时电流表的示数为0.2A,由欧姆定律可知,电源电压为U电源=I(R灯+R滑)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V
    A符合题意;
    B.当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路中电流最小,由P=I2R可知,此时灯泡的功率最小,由题意可知,电流中最小电流为0.2A,所以灯泡的最小功率为Pmin=I2R灯=(0.2A)2×10Ω=0.4W
    B符合题意;
    C.由图可知,电压表测量滑动变阻器两端的电压,根据串联电路分压原则可知,当滑动变阻器接入电路中阻值最大时,电压表示数最大,由欧姆定律可知,电压表的最大示数为U滑=IR滑=0.2A×20Ω=4V
    C不符合题意;
    D.小灯泡的额定电流为I额=P额U额=0.9W3V=0.3A
    所以为保护电路,电路中电流的最大值为0.3A,整个电路允许消耗的最大电功率是Pmax=U电源I额=6V×0.3A=1.8W
    D不符合题意。
    故答案为:AB。

    【分析】根据用电器的电压和电功率,可以计算电流和电阻;根据电流和总电阻的乘积,计算总电压;根据电路的最小电流和电阻,可以计算最小电功率;滑动变阻器的电阻最大时,分压最大;根据电源电压和电路中的最大电流,可以计算电路的最大电功率。
    15.【答案】B,D
    【解析】【解答】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
    A.灯泡正常发光时,电路的电流为 I=P额U额=1W3V=13A≈0.3A
    小灯泡的电阻 RL=U额I=3V13A=9Ω
    此时电路的总电阻为 R=UI=4.5V13A=13.5Ω
    根据串联电路电阻的规律可知,滑动变阻器接入电路的电阻为R滑=R-RL=13.5Ω-9Ω=4.5Ω
    A不符合题意;
    B.滑动变阻器滑片向右移动时,滑动变阻器的电阻变大,电路的总电阻变大,由 I=UR可知电路的电流变小,由P=I2R可知小灯泡的实际功率变小,小灯泡变暗,B符合题意;
    C.灯的额定电流为 13A,滑动变阻器的最大电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,由于串联电路中各处的电流相等,所以电路中的最大电流为 13A,该电路的最大功率
    Pmax=UImax=4.5V× 13A=1.5W
    C不符合题意;
    D.电压表的量程为“0~3V”,电压表的示数最大为3V,由串联分压可知变阻器接入电路的电阻最大,因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和,灯泡两端的最小电压为ULmin=U-U滑max=4.5V-3V=1.5V
    小灯泡的最小功率为 PLmin=ULmin2RL=(1.5V)29Ω=0.25W
    D符合题意。
    故答案为:BD。

    【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据P=UI计算出小灯泡的额定电流,由串联电路电流的特点和小灯泡的额定电流、滑动变阻器的规格以及电流表的量程判断出电路中的最大电流,根据P=UI算出该电路的最大功率。
    当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电压表的示数最大,最大为3V,由串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和算出灯泡两端的最小电压,根据P= U2R算出小灯泡的最小功率。滑动变阻器滑片向右移动时,滑动变阻器的电阻变大,根据欧姆定律I=UR判断出电路的电流和小灯泡两端电压的变化,由P=UI判断出小灯泡实际功率的变化,进而判断出小灯泡亮度的变化。
    根据P=UI算出灯泡正常发光时电路的电流,由 I=UR算出小灯泡的电阻和电路的总电阻,根据串联电路电阻的规律算出滑动变阻器接入电路的电阻。
    16.【答案】A,D
    【解析】【解答】A.由题意可得,灯泡的额定电流 I=PU=0.9W3V=0.3A
    灯泡电阻 R=U2P=(3V)20.9W=10Ω
    由公式 P=UI 可知,当电流达到最大值,即 I=0.3A ,可得整个电路消耗的最大功率 P1=UI=4.5V×0.3A=1.35W
    在保证电路安全的情况下,当电流达到最小值可得整个电路消耗的最小功率,即当电压表示数 U1=3V 时得整个电路消耗的最小功率,此时灯泡两端电压 U2=U−U1=4.5V−3V=1.5V
    电路中电流 I1=U2R=1.5V10Ω=0.15A
    整个电路消耗的最小功率 P2=UI1=4.5V×0.15A=0.675W
    则整个电路消耗的总功率的变化范围是0.675W~1.35W,A符合题意;
    B.由公式 P=U2R 可得,当灯泡两端电压最小时,灯泡得最小功率为 PL=U22R=(1.5V)210Ω=0.225W
    B不符合题意;
    C.当电压表示数 U1=3V 时,可得滑动变阻器接入最大阻值 Rmax=U1I1=3V0.15A=20Ω
    当 I=0.3A 时,滑动变阻器两端电压 U3=U−UL=4.5V−3V=1.5V
    滑动变阻器接入最小阻值 Rmin=U3I=1.5V0.3A=5Ω
    滑动变阻器允许调节的范围是 5Ω~20Ω ,C不符合题意;
    D.由欧姆定律可得,电路中的电流为 I=URL+R滑
    滑动变阻器功率为 P=I2R滑=(URL+R滑)2R滑=U2(RL+R滑)2R滑=U2RL2+2RLR滑+R滑2R滑=U2RL2−2RLR滑+R滑2+42RLR滑R滑=U2(RL−R滑)2R滑+4RL 当 RL=R滑=10Ω 时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率为 U24RL ,则在保证电路安全情况下,滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中,滑动变阻器的电功率先变大后变小,D符合题意。
    故答案为:AD。

    【分析】分析电路结构,小灯泡和滑动变阻器是串联关系,明确电流表和电压表的测量对象,滑动变阻器接入电路中的电阻越大,电路中的电流越小,分得的电压越大,小灯泡分得的电压越小,整个电路的功率越小,结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围,利用功率公式P=UI求解功率即可。
    17.【答案】0.5;4Ω~10Ω
    【解析】【解答】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,根据P=UI可得,此时的电流IL=PLU1=1.25W2.5V=0.5A
    由欧姆定律可知灯泡的电阻RL=U1IL=2.5V0.5A=5Ω
    串联电路中各处的电流相等,且电压表的量程为0-3V,滑动变阻器阻值减小时电路中电流增大,而灯的额定电流为0.5A,可知电路中电流为0.5A时滑动变阻器取最小值,有 R总=UImin=4.5V0.5A=9Ω
    此时滑动变阻器电阻Rmin=R总-RL=9Ω-5Ω=4Ω
    电压表的量程为0-3V且测量的是滑动变阻器电压,根据串联分压可知,滑动变阻器阻值增大时,电流表示数变大,当电压表示数为3V时滑动变阻器阻值达到最大值,此时滑动变阻器电压UR=3V,灯电压UL=U-UR=4.5V-3V=1.5V
    根据串联分压得 URUL=RmaxRL
    整理得Rmax=URRLUL=3V×5Ω0.5A=10Ω
    滑动变阻器连入电路中的阻值范围是4Ω~10Ω。

    【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据P=UI求出灯L正常工作时的电流;比较灯泡正常工作时的电流和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据欧姆定律求出电路中的最小阻值和灯泡的电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻,然后得出答案。
    18.【答案】1.35;20
    【解析】【解答】由 P=UI 可知,灯泡L正常工作时的电流为 IL=PLUL=0.9W3V=0.3A
    为了保证电路安全,电路中允许通过的最大电流与小灯泡的额定电流相等,即 I最大=IL=0.3A
    则电路总功率的最大值为 P最大=UI最大=4.5V×0.3A=1.35W
    灯泡的电阻为 RL=ULIL=3V0.3A=10Ω
    当电压表的示数最大为 U滑=3V 时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时灯泡两端的电压 U'=U−U滑=4.5V−3V=1.5V
    电路中的最小电流为 I最小=U′RL=1.5V10Ω=0.15A
    则滑动变阻器接入电路的最大阻值为 R滑最大=U滑I最小=3V0.15A=20Ω

    【分析】根据用电器的电功率和电压的比值, 计算电流;利用电压和电流的乘积,计算电功率;利用电压和电流的比值, 计算电阻;根据电压和电阻的比值,计算电流。
    19.【答案】0.3;27;5~20
    【解析】【解答】灯L标有“3V 0.9W”, 则灯泡正常工作时的电流I=P额U额=0.9W3V=0.3A
    当灯泡正常工作时,电路中电流为0.3A,滑动变阻器的电压U滑=U电源−U额=4.5V−3V=1.5V
    此时通电1min滑动变阻器产生的热量Q滑=U滑It=1.5V×0.3A×1×60s=27J
    当灯泡正常工作时,电路中电流为0.3A,所以电路中电流不能超过0.3A,则此时滑动变阻器的阻值R滑最小=U滑I最大=1.5V0.3A=5Ω
    电压表测量滑动变阻器的电压,电压表量程为0~3V,则U滑最大=3V,此时灯泡的电压为1.5V,灯L标有“3V 0.9W”, 则灯泡阻值RL=(U额)2P=(3V)20.9W=10Ω
    此时电路中电流I′=UL′RL=1.5V10Ω=0.15A
    则此时滑动变阻器的阻值R滑最大=U滑最大I′=3V0.15A=20Ω
    所以滑动变阻器的阻值范围为5~20Ω。

    【分析】根据串联电路电压电流特点,结合欧姆定律公式、电功率公式P=UI及热量公式Q=UIt进行解答。
    20.【答案】(1)解:为了保护电路由I≤0.6A
    得U电源R1+R2≤0.6A
    则4.5V5Ω+R2≤0.6A
    解得R2≥2.5Ω
    由UV≤3V
    得IR2≤3V
    则U电源R1+R2R2≤3V
    则4.5V5Ω+R2×R2≤3V
    解得R2≤10Ω
    则2.5Ω≤R2≤10Ω
    答:滑动变阻器连入电路的阻值范围是2.5Ω≤R2≤10Ω;
    (2)解:当R2小=2.5Ω
    时I大=U电源R1+R2小=4.5V5Ω+2.5Ω=0.6A
    由欧姆定律得,电压表示数的最小值是UV小=I大R2小=0.6A×2.5Ω=1.5V
    答:电压表示数的最小值是1.5V;
    (3)解:当R2大=10Ω
    时I小=U电源R1+R2大=4.5V5Ω+10Ω=0.3A
    电阻R1的电功率最小值P1小=I2小R1=(0.3A)2×5Ω=0.45W
    动变阻器R2的电功率最大值P2=I2R2=(U电源R1+R2)2R2=U2电源R2(R1+R2)2=U2电源(R1+R2)2R2=U2电源(R1−R2)2+4R1R2R2=U2电源(R1−R2)2R2+4R1
    当R2=R1=5Ω
    时P2大=U2电源4R1=(4.5V)24×5Ω=1.0125W
    答:电阻R1的电功率最小值是0.45W;滑动变阻器R2的电功率最大值是1.0125W。
    【解析】【分析】(1)根据电流表的最大示数,结合电源电压,计算电路的最小电阻;利用电压表的最大示数,计算滑动变阻器的最大电阻;
    (2)根据电路的最大电流和滑动变阻器的最小电阻,计算滑动变阻器的最小分压;
    (3)根据定值电阻的最小电流和电阻,计算最小电功率;利用电压和电阻,可以计算电功率。

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