第17章 小专题培优11 欧姆定律之极值、范围类计算-【众相原创】2024-2025学年九年级全一册物理分层练同步课件(人教版 广西专版)

九年级全一册RJ 1 第十七章 欧姆定律 小专题培优11 欧姆定律之极值、范围类计算 2 1.如图所示的电路中，电源两端电压为 并保持不变，定 值电阻的阻值为 ，滑动变阻器 的最大阻值为 。当开关闭合，滑动变阻器的滑片由端移到 端的 过程中，下列说法中正确的是( ) D A. 电压表的示数变小，电流表的示数变大 B. 电压表和电流表示数的比值变小 C. 电流表的示数变化范围为 D. 电压表的示数变化范围为 分层作业本 3 2.如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表的量程为 ，电压 表的量程为，滑动变阻器的阻值变化范围为 ， 为 定值电阻。闭合开关，滑片 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( ) 甲 乙 ①电源电压为；的阻值为 ； ③电路中电压表的示数变化范围为 ； ④滑动变阻器的阻值变化范围是 A. ②③ B. ②④ C. ①③ D. ①②③ √ 分层作业本 4 3.如图甲所示电路中，电源电压恒定不变，电流表所选量程为 ， 电压表所选量程为，小灯泡标有“”字样，滑动变阻器 标有“”。闭合开关 ，调节滑动变阻器使其阻值在某一范围内变 化时，电压表与电流表示数的变化情况如图乙所示，电压表测量的是 ____________两端的电压，电源电压为___ ，闭合开关后，滑动变阻器阻 值调节的范围是_________。 滑动变阻器 9 甲 乙 分层作业本 5 4.如图所示，电源电压为 保持不变，定值电阻 ，滑动变阻器的最大阻值为 ，电压表 量程用，电流表量程用，小灯泡 的规格 为“ ”，灯丝电阻不变。求： （1）小灯泡 的电阻； 解：由欧姆定律知，小灯泡的电阻 ; 分层作业本 6 （2）仅闭合，电流表量程换用 ，在保证电路安全的前提下， 的阻值范围。 分层作业本 7 解：由电路图知仅闭合时，小灯泡、定值电阻和滑动变阻器 串联 接入电路，电流表量程换用 ，在保证电路安全的前提下，电路 中的最小电阻 ， 的最小阻值 ，电压 表量程用，在保证电路安全的前提下定值电阻 两端最小电压 ， 根据串联分压规律可得 ， 即，解得 ，即滑动变阻器接入电路的最大阻值 为 ,故的阻值范围是 。 分层作业本 8 5.如图所示，电源电压恒为不变，小灯泡 上标有“ ”字样（假设灯丝电阻不变），定值电阻 ，滑动变阻器的最大阻值为 ，电流表 的量程为“”，电压表的量程为“ ”。求： （1）小灯泡的电阻； 解：由题意可知，小灯泡上标有“ ”字样，并且灯丝电阻不变， 根据欧姆定律的变形式可知，小灯泡的电阻阻值 ; 分层作业本 9 （2）断开，闭合、 ，为了确保电路安全，求滑动变阻器接入电路的 阻值范围。 分层作业本 10 解：通过分析可知，串联电路的电流不超过 ，假设电路中的电流最 大为，由（1）可知，小灯泡的电阻阻值为 ，小灯泡两端的电 压为，电源电压恒为不变，则变阻器两端的电压为 ，电压表 的示数为 ，假设符合电路安全，此时电路中的电流最大，则电路的总 电阻最小，小灯泡的电阻阻值为 ，根据串联电路的分压特点可知， ,代入数据，可得 , 最后解得 ，滑动变阻器接入电路的最小值为 ； 已知电压表的量程为 ,根据串联电路的分压特点,当滑动变阻器阻值 最大时分得电压最大，最大为，此时小灯泡两端的电压为 ，没有 分层作业本 11 超过，流过小灯泡的电流小于 ，电流表也是安全的，则变阻器 两端电压为，根据串联电路的分压特点，可知 ，代入数据 可得， , 解得 ，即滑动变阻器接入电路的最大值为 ； 综上所述，滑动变阻器接入电路的阻值范围为 。 分层作业本 6.如图所示的电路中，电流表的量程为 ，电压表的量程为 ，的阻值为 ，电源电压为，滑动变阻器 的阻值范 围为 ，求： 分层作业本 13 （1）只闭合开关时，电流表的示数为，求 的阻值； 解：只闭合开关时，与串联，电流表测电路中的电流，由 可 得，电路中的总电阻 ， 因与串联，所以 的阻值 ； 分层作业本 14 （2）只闭合开关、 ，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变 阻器的阻值变化范围。 分层作业本 15 解：只闭合开关、时，与串联，电压表测 两端的电压，电流 表测电路中的电流，当变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流 ， 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为 ，所以，电 路中的最大电流 ， 此时变阻器接入电路中的电阻最小，由 得，此时电路的总电阻 ， 分层作业本 16 变阻器接入电路中的最小阻值 ， 当电压表的示数 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路 中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时 端 的电压 ， 此时电路中的电流 ， 由 得，滑动变阻器接入电路中的最大阻值 ， 所以，滑动变阻器的阻值变化范围为 。 分层作业本 18 $$