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九年级电学压轴欧姆定律极值范围题
一、并联在滑变两端
诀窍:①;②——流阻压,大小小;反过来,大大小
逻辑:根据知:若U不变,则R↑→I↓;R↓→I↑
例1.如图所示的电路中,电源电压U=4.5V且保持不变。电阻R1=3Ω,变阻器R2的最大值为10Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。为保证电路安全,变阻器连入电路的阻值范围是( )
A.0~10Ω B.4.5~6Ω C.3~10Ω D.4.5~10Ω
解析:
答案:B。
变式1.如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”(灯丝电阻不变)。在保证小灯泡L电流不超过额定电流,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( )
①小灯泡的额定电流是0.6A ②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10~20Ω
③电压表示数变化范围2~3V ④电流表示数变化范围0.3~0.5A
A.只有②④正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①③正确
解析:①,
②
③URmin=4.5V-0.5A×5Ω=2V,URmax=3V
④,Imax=0.5A
答案:C。
变式2.如图所示,电源电压为5V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,定值电阻R1标有“6Ω 0.5A”。在保护电表及其它元件情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( )
A.R1两端电压变化范围是0~1V B.电压表示数变化范围是1~3V
C.电流表示数变化范围是0.3~0.6A D.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~9Ω
解析:①
②,Imax=0.5A
③U2min=0.5A×4Ω=2V,U2max=3V
答案:D。
二、并联在定阻两端
诀窍:
→R滑min~R滑max →U定min=IminR定
逻辑:U(不变)=U1↑(↓)+U2↓(↑)。
例2.小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率。电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“2.5V 2.5W”字样。若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω B.电流表求数的变化范围是0~1A
C.灯泡的最小功率是1.25W D.该电路的最大功率是2.25W
解析:A.
B.,A:0.18~0.5A
C.PLmin=Imax2RL=(0.18A)2×5Ω=0.162W
D.Pmax=U电源Imax=4.5V×0.5A=2.25W
答案:D。
变式1.如图所示,电源电压为4.5V保持不变,电压表选择“0~3V”量程,电流表选择“0~0.6A”量程,电阻R1阻值为10Ω,滑动变阻器R2规格为“20Ω 1A”,闭合开关S,在保证各元件安全的条件下,移动滑片P的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变化范围是0.3~0.6A B.电压表的示数变化范围是1.5~3V
C.滑动变阻器的阻值变化范围是0~20Ω D.该电路的最大总功率是2.7W
解析:①
②,:0.15~
③U1min=0.15A×10Ω=1.5V,:1.5~3V
答案:B。
变式2.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表量程“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”量程,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片P移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4~0.6W
B.电流表示数允许的变化范围为0.2~0.5V
C.滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10~20Ω
D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.8~3W
解析:①
②,:0.2~
③U1min=0.2A×10Ω=2V,:2~3V
④P1:Imin2R1~ Imax2R1=(0.2A)2×10ΩΩ~(0.3A)2×10Ω==0.4W~0.9W
⑤U电源Imin~U电源Imax=6V×0.2A~6V×0.3A=1.2W~1.8W
答案:C。
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