电学综合计算取值范围

电学综合计算取值范围1.(12中考) 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 ，R 3＝4Ω。

画等效电路图并求：（1）只闭合开关S 1时，电路消耗的功率为4W ，则电源电压U ＝？ （2）只闭合开关S 2时，灯泡R 1正常发光，R 3消耗的功率为0.64W ，则灯泡的电阻R 1＝？（写出该小题的解题思路后再求解）（3）只闭合开关S 3时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，则变阻器R 2的取值范围是多少？答案：共4分（每缺画一个等效电路图扣0.5分，3个图最多扣1分） （1）只闭合开关S 1时，等效电路如图1-1{P=UI=U 2/R}U = SQRT(P 3R 3) = SQRT(4×4) = 4（V ）（2）思路和求解各1分，共2分只闭合开关S 2时，等效电路如图1-2 思路一：R 1= R－R 3R = U I I = I 3= P 3′R 3思路二：R 1=U 11`‘I 1= I 3= P 3′R 3= 0.644 = 0.4（A ） U 3= P 3′R 3= 0.64×4 = 1.6（V ）U 1= U －U 3 = 4－1.6 = 2.4（V ） R 1= U 1I 1= 2.40.4 = 6（Ω） （3）共1分只闭合开关S 3时，等效电路如图1-3①当滑片左移时，在不损坏电流表和电灯的情况下有： I A ≤0.6A I 1≤0.4A 思路：R 2=R －R 1R = U I图1-2U 1=U －U 3 U 3= P 3′R 3 I 1= I 3=P 3′R 3即 I ≤0.4AR = UI = 40.4 = 10（Ω） R 2 = R －R 1 = 10－6 = 4（Ω）②当滑片右移时，在不损坏电压表的情况下有：U 2≤3V 思路： R 2 = U 2I 2U 1′= U －U 2 = 4－3 = 1（V ） I 1′= U 1′R 1 = 16 （A ）= I 2R 2 =U 2I 2 = 316= 18（Ω） ∴变阻器R 2的取值范围是4～18Ω2.如图所示电路中，电源电压6V 恒定，电流表的量程为0～0.6A ，电压表的量程为0～3V ，灯L 1和L 2的规格分别为“6V 1.8W ”和“6V 1.2W ”，滑动变阻器R 的规格为“50Ω 1.5A ”，不计温度对灯丝电阻的影响。

求：① 滑动变阻器的滑片P 放在a 端时，闭合开关S 1、S 2、S 3后，电流表的读数是多少?② 若只闭合开关S 1、S 2，且要求电路元件安全使用，在滑片移动过程中，求整个电路消耗的功率范围。

3.如图所示电路中，电源电压12 V 保持不变，小灯泡L 的规格为“6V 3W ”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0~3 A 。

①当开关S 1、S 2都断开时，小灯泡L 恰能正常发光，R 1的阻值为多大? ②当开关S 1、S 2均闭合时，要使电流表安全使用，变阻器接入电路的阻值范围是多少？整个电路的电功率的变化范围是多少?I 2= I 1′I 1′=U 1′R 1U 1′=U －U 24.如图所示，电源电压为36 V，小灯泡标有“20 V 8 W”字样，电流表的量程为0～0．6 A，电压表的量程为0～1 5 V(假设小灯泡电阻不变)，滑动变阻器的阻值范围是0~100Ω。

(1)小灯泡的电阻和正常工作时的电流分别是多少7(2)要保证电路元件不受损坏，滑动变阻器的阻值变动范围是多少?5.如图所示电路，电源电压不变，R1=18Ω，小灯泡标有“6V 3W”（电阻不变），滑动变阻器的最大阻值为50Ω，电流表的量程是0～0.6A，电压表的量程是0～3V。

当只断开S2时，电流表示数为0.5A。

求：(1)电源电压；(2)只闭合S1时，小灯泡消耗的电功率；(3)只闭合S2时，在不超过电流表、电压表量程的情况下，小灯泡电压的变化范围。

6.如图所示，电源电压恒定，R1=18Ω，滑动变阻器R2的最大阻值是24Ω，小灯泡L上标有“6V、3W”字样，电流表的量程为0~3A。

(1)当开关S2闭合，S1、S 3断开，滑动变阻器的滑片P滑至中点时，灯泡L恰好正常发光，则电源电压U为多大?(2)当开关S1闭合，S2、S3断开时，通电5分钟，电流通过灯泡L所做的功是多少?(3)当开关S1、S2、S3都闭合时调节滑动变阻器的滑片P，在电流不超过电流表量程的情况下，电路中用电器总功率的最大值和最小值分别是多少?答案：(1)R L= U额2/ P额=12Ω，I1= P额/U额=0.5A，U=I（R L+1/2R2）=12V；(2)I2=0.4A；W=Q=I2Rt=576J；(3)P最大=UI最大=12V×3A=36W，I最小=7/6AP最小=UI最小=12V×7/6A =14W7.图中电流表使用0.6安的量程，电压表使用3伏的量程，定值电阻R1＝8Ω，灯泡电阻R2＝5Ω，滑动变阻器的最大电阻R3＝20Ω，求：(1)开关S1闭合，S2断开，电流表的示数为0.25A，电压表的示数为2.5V，那么电源电压和滑动变阻器接入的电阻值各为多少？(2)要测量灯泡在不同状态下的功率，将开关S1断开，S2闭合，移动滑动变阻器的滑片P，为了保证电流表和电压表不超过其量程，滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围变化？8.如图所示电路，电源电压18V不变，，小灯泡R3标有“5V 2．5W”(电阻不变)，滑动变阻器R2铭牌标有“100Ω0．4A”，电流表的量程是0～0．6A，电压表的量程是0～15V。

求：(1)当闭合开关S l、S3，断开S2时，电流表示数为0.6A，求R1的电阻；(2)当闭合开关S1断开S2、S3时，求灯泡两端的电压(3)只闭合S2时，在所有元件都安全的情况下，小灯泡功率的变化范围。

(请画出等效电路图)9.如图所示电路，电源电压不变，R l=15Ω，小灯泡标有“6V 3W”，(电阻不变)，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0～3V。

当只断开S2时，电流表示数为0．5A。

求：(1)电源电压；(2)只闭合S l时，小灯泡消耗的电功率；(请画等效电路，写思路)(3)只闭合S2时，在不超过电流表、电压表量程的情况下，滑动变阻器可调电阻变化范围。

(请画等效电路)10.如右图所示，电源电压U=6 V且保持不变，R1=l0Ω，R2是最大阻值为60Ω的滑动变阻器，L是标有“6 V 0.72 W”字样的灯泡，灯泡灯丝电阻不变。

(1)当R2的滑片P到最左端时，要使灯泡L正常发光，S1、S2各应处于什么状态?(2)闭合S1、S2，调节滑动变阻器滑片，当电流表示数最小时，整个电路消耗的电功率是多少?11.如图所示，电源电压为6V且保持不变，假定灯泡的电阻也保持不变。

请你计算(注：求解时画出相应的等效电路图)：(1)开关断开，当滑动变阻器的滑片滑到a端时，灯L恰好正常发光，这时电流表示数为0．5A，则灯电阻多大?(2)开关闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，电流表的示数为0．75A，求R2的阻值多大?(此问要求先写出解题思路，然后进行解题)(3)若电流表的量程为0 ~ 0．6A，电压表的量程为0 ～3V。

开关断开，为保证各电路元件安全使用，则滑动变阻器R2的可调范围和电流表相应的变化范围分别是多少?12.如图所示，电源电压U=6V且保持不变，R1=10Ω，R2是最大阻值为60Ω的滑动变阻器，L是标有“6V 0．72W”字样的灯泡，灯泡灯丝电阻不变．(1)小灯泡的电阻(2)当S1、S2都断开，10分钟内灯泡L消耗的电能是多少?(3)若电流表的量程为0．6A，闭合S1、S2在移动滑片P时，电阻允许的阻值范围是多少？13.如右上图所示电路，电源电压不变，R l=15Ω，“3V 1.8W”的小灯泡(电阻不变)，滑动交阻器的最大阻值为50Ω，求(注：求解时画出相应的等效电路图)：(1)只闭合S l和S3时，电流表示数为0．4A，电源电压；(2)只闭合S l时，灯泡两端电压。

(要求先写出思路)(3)闭合S l、S2、S3时，求电路的最小功率14.如图所示，R l=l0Ω，灯泡的规格是“3V，0.9W”，求：(1)只闭合S l、S3时，电流表的示数是0.42A，求电源电压?(2)只闭合S2，且滑动变阻器的滑片位于最右端时，灯泡的实际功率为0.196W，求滑动变阻器的最大阻值?(写出该小题的解题思路)(3)只闭合S l时，若电压表的量程为3V，要保护电压表安全使用，求滑动变阻器的调节范围并求出电流表示数的变化范围．15.如图所示，电源电压为12 V且保持不变，小灯泡L的规格为“6 V 3 W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0～3 A。

当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，则：(1)R1的阻值为多大？(2)当开关S1、S2都断开时，在10 min内电流通过R1所产生的热量多少?(3)当开关S1、S2都闭合时，要使电流表能安全使用，变阻器接入电路的阻值范围是多少？R2消耗的电功率的变化范围是多少？16.如图所示电路，电源电压保持18V不变，小灯泡标有“12V6W”（电阻不变），滑动变阻器标有“1A 180Ω”，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~15V。

求：(1)当只闭合S1和S3时，电流表示数为1.5A。

则R2的阻值多大？(2)只闭合S1时，小灯泡消耗的电功率；(3)只闭合S2时，在不超过电流表、电压表量程以及小灯泡安全使用的情况下，滑动变阻器阻值的变化范围。

17.如图所示，电源电压不变，小灯泡L1标有“5 V，5 W”(电阻不变)．求：(画出相应的等效电路图)(1)只闭合开关S3时，当滑动变阻器滑片P移至最左端a时，电流表的示数为0．9 A，电压表V2的示数为4．5 V，求R2的电阻．(2)当开关S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器滑片P移至最右端b点时．电路的总功率为5．4W，求滑动变阻器的最大阻值．(3)若所用电流表的量程为0 ~ 0．6 A，两个电压表的量程都为0 ~ 3 V，当只闭合开关S3时，求变阻器允许的取值范围．18.在如图电路中，电源电压为8 V，滑动变阻器R2的最大阻值为60 ，电流表的量程为0～0．6 A，电压表的量程为0～1 5 V．(注：求解时画出相应的等效电路图．)(1)只闭合开关S1，电流表示数为0．2 A，则R1=?(2)只闭合开关S2，电压表示数为3．8 V，此时小灯泡L正常发光，则小灯泡L的额定功率P L额=?(3)开关S1、S2、S3都闭合时，为保证各电路元件安全使用，则滑动变阻器R2的可调范围和电流表相应的变化范围分别是多少?19.如图电路中，电源电压为8V，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω，电流表的量程为0～0.6A,电压表的量程为0～15V。