内容正文:
电路安全问题
知识点一、串联电路
1、如图所示,电源电压恒为7 V,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~0.6 A,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”,灯泡标有“6 V 3 W”字样.闭合开关,若两电表示数均不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定电压,不考虑灯丝电阻变化,电压表示数变化范围为________;滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为________;电流表示数变化范围为________.
2、如图所示,电源电压保持6 V不变,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,定值电阻R1的规格为“10 Ω 0.5 A”,滑动变阻器R2的规格为“20 Ω 1 A”.闭合开关,为了保证电路安全,在滑动变阻器滑片移动过程中,滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为________,电阻R1消耗的最大电功率为________W.
3、如图所示,R1的阻值为5 Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40 Ω,电源电压保持4.5 V不变,电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~3 V”.为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为________Ω,R1消耗的最小功率为________W.
知识点二、并联电路
4、如图所示,电源电压为12 V,定值电阻R1为12 Ω,滑动变阻器R2标有“50 Ω 1 A”字样,电流表A1量程为0~3 A,A2量程为0~0.6 A.当滑动变阻器的滑片在中点时,通过滑动变阻器的电流为________A;在滑片移动过程中,电路的最大功率为________W.
5、如图所示,变阻器R标有“20 Ω 1.5 A”字样,灯L标有“6 V 3 W”的字样,当只闭合S1时,灯L正常发光,再闭合S2,变阻器滑片向右滑动的过程中,电压表示数________,电流表示数________(填“变大”“变小”或“不变”);保持S1、S2闭合,如果电流表所接量程是0~3 A,电压表所接量程是0~15 V,则电路消耗的总功率变化范围是________.
综合练习
6、如图所示,电源电压恒为6 V,定值电阻R1为10 Ω,滑动变阻器R2的规格为“20 Ω 0.5 A”,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~0.6 A。则( )
A.电压表测量的是电阻R1两端的电压
B.当变阻器R2的滑片P向左移动时,电压表的示数变小
C.为了保证电路中各元件安全工作,变阻器R2接入电路的阻值范围是2~10 Ω
D.当变阻器R2接入电路中的阻值是8 Ω时,通电1 min电阻R1产生的热量是53.3 J
7、如图所示的电路,电源电压恒为9 V,电压表量程为0~6 V,滑动变阻器R的规格为“30 Ω 1 A”,灯泡L标有“6 V 3 W”字样.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P移动时,要求两电表示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不超过额定值,不考虑灯丝电阻变化,在满足以上条件的情况下,电流表的量程应选________(填“0~0.6 A”或“0~3 A”)最恰当,滑动变阻器接入电路中的最小阻值应为________Ω;电路中电流的最小值应为________A.
8、如图所示的电路中,电源电压为6 V并保持不变,电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~0.6 A,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”,灯泡标有“5 V 2.5 W”字样.闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置,这时通过灯泡的电流为多少?若要求两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,则该电路能消耗的最大功率为多少?(不考虑灯丝电阻的变化)
9、如图所示电路,电源电压18 V恒定不变,小灯泡上标有“12 V”的字样,滑动变阻器的规格为“200 Ω 1 A”,电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~15 V”.调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关,小灯泡L恰好正常发光,此时电流2 s内对小灯泡L做功12 J,不考虑温度对电阻的影响.求:
(1)小灯泡L正常发光时的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全.
10、如图所示,电源电压为6 V,滑动变阻器R1标有“10 Ω 2 A”的字样,当滑动变阻器滑片P在最右端时,闭合开关S,电流表A1示数为0.5 A.求:
(1)R2的阻值;
(2)此时电流表A的示数;
(3)若在电路安全工作的前提下,移动滑动变阻器滑片P,电路消耗的总功率范围.
11、如图,已知电源电压为24 V,R2上标有“100 Ω 3 A”的字样,灯泡上标有“12 V 3 W”的字样,电流表A1的量程为0~0.6 A,电流表A的量程为0~3 A.
(1)求灯泡正常工作时的电阻;
(2)当闭合S,断开S1,S2时,灯泡正常工作,求R1的电阻;
(3)当S、S1、S2都闭合时