内容正文:
23 范围型电功率计算
知识点讲解与点拨
(1)先判断电路是串联或并联电路,在判断电流表和电压表的位置。
(2)当滑动变阻器电阻变小,一般电路中的电流变大,即在保证电路安全的前提下电路中电流最大,滑动变阻器电阻最小。
(3)当滑动变阻器电阻变大时,滑动变阻器两端电压变大,即在保证电路安全的前提下滑动变阻器两端电压最大,滑动变阻器电阻最大。
(4)求出电路中电流的取值范围或电压的取值范围,再利用电功率计算公式求出电功率的最大或最小值。
【点拨】(1)求用电器电功率最值时,用电器电阻一定,求出电流或电压的取值范围后再根据或求出对应的最大或最小值。(2)求电路消耗的总电功率时,电源两端电压不变,求出电路中电流的取值范围或总电阻的最值,再根据或求出对应的最大或最小值。
专题训练
一、单选题
1.如图所示,电源两端电压恒为,定值电阻的阻值为,滑动变阻器的最大阻值为,开关闭合后,滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点的过程中,下列选项正确的是( )
A.电流表的示数变小 B.电流表示数的最大值与最小值之比是
C.电路中的最大功率是 D.通电,电阻消耗的电能是
2.如图所示,AB为铅笔芯,其电阻与长度成正比,当两个电流表均接量程时,改变滑片P在铅笔芯上的位置,两个电流表示数的最大比值为3∶1,滑片P允许滑动的长度范围为10cm;当滑片在该范围内滑动时,电路最大总功率与电路最小总功率之比为( )
A.3∶1 B.2∶1 C.3∶2 D.4∶3
3.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”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。在保证通过小灯泡L的电流不超过恒定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项正确的是( )
A.小灯泡的额定电流是0.6A
B.电流表的示数变化0.3~0.6A
C.电压表的示数变化范围是0~3V
D.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω
4.如图所示,电源电压为4.5V,电阻R1阻值为10,滑动变阻器R2标有“501A”的字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程均为0~3V。在保证电路安全的条件下,正确的是( )
A.电流表A的示数变化范围为0.15A~0.6A
B.电压表V2的示数变化范围为0V~1.5V
C.滑动变阻器R2的阻值取值范围为5~20
D.R1的电功率变化范围为0.225W~3.6W
5.如图所示,电源电压为,电压表量程为“”,电流表量程为“”,滑动变阻器规格为“”,小灯泡标有“(灯丝电阻不变),在保证小灯泡电流不超过额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( )
小灯泡的额定电流是
滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是
电压表示数变化范围是
电路总功率变化范围是
A.只有 B.只有 C.只有 D.只有
6.如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为9V,滑动变阻器R标有“20Ω 1A”的字样,电流表选用“0~0.6A”的量程,当滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光,已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。为保证电路安全,下列选项正确的是( )
A.滑动变阻器阻值的变化范围为5~20Ω
B.定值电阻的阻值为20Ω
C.电流表示数变化的范围为0.225~0.3A
D.小灯泡的最小功率为0.675W
7.如图所示,电源电压为9V,R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2标有“”字样,电流表接0~0.6A的量程,在探究过程中至少有一个开关闭合,调整开关S1、S2的状态及R2的大小,在保证电路安全的前提下,下列说法中正确的是( )
A.干路电流的最大值为1.6A
B.R2消耗的最大功率为9W
C.电路消耗的最小功率和最大功率之比为3:20
D.若开关S1、S2都闭合,R2的取值范围为90Ω~100Ω
8.如图,电源电压为18V,小灯泡规格为“10V,10W”且不考虑灯丝电阻随温度变化,R1为定值电阻。R2为滑动变阻器,最大阻值为60Ω。甲乙是同种电表,可供选择的电表为双量程电压表(量程分别为0~3V,0~15V)和电流表(量程分别为0~0.6A;0~3A)。闭合开关,在保证电路安全的情况下,调节滑动变阻器R₂,两表示数均有变化且小灯泡亮度发生改变。当小灯泡正常发光时,甲、乙两表示数之比为8:13。下列表述均正确且无遗漏的一组是:( )
①甲、乙同为电流表
②R₁阻值为5Ω
③调节R₂,通过R₂最小的电流为0.24A
④调节R₂,小灯泡的最小功率为3.6W
A.①③ B.②④