18.9电功率范围、极值的计算-2024-2025学年九年级物理全一册同步知识导航与微点作业（人教版）

初中物理教材知识导航与规律点拨及微点作业 18.9电功率范围、极值的计算 一、单选题 1．如图所示电路中，电源电压U＝6 V不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的a、b两端之间滑动的过程中，电流表的示数在0.4 A~1.2 A之间变化，则下列结论正确的是（　　） A．R2＝10 Ω B．P由a端滑向b端时，电压表示数变大 C．电压表的最大示数为4.8 V D．电阻R2的电功率变化范围是0.8 W~7.2 W 2．将标有“”字样的小灯泡L和标有“”字样的滑动变阻器连接在如图所示的电路中，其中电源两端的电压恒为，电流表的量程为，电压表的量程为。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片（不损坏电路中的用电器），若不考虑温度对灯丝电阻的影响，则电流表、电压表示数或小灯泡电功率的范围正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100的滑动变阻器R连接在电压恒定为18V的电路中，灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，则下列说法中正确的是（　　） A．向右移动滑片P，电流表和电压表示数均变小 B．向左移动滑片P，电路中的最大电流为0.6A C．滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为18~60 D．小灯泡电功率的变化范围是0.75W~3W 4．如图所示电路，电源两端电压为U=4.5V且保持不变，电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的上标有“20Ω 1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，两个电压表的量程均为0V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是 A．电压表V2示数范围为 B．滑动变阻器R2的阻值取值范围为 C．电阻R1的电功率大小范围为 D．电流表A的示数范围为 5．现有如图甲所示电路，电源电压保持不变，电压表量程为，电流表量程为，为的定值电阻，L上标有“”字样（灯丝电阻保持不变），的铭牌为“？？A”，当S1、S2闭合，S3断开，滑动变阻器的滑片在某一端时，电流表示数为；保持滑动变阻器的滑片不动，闭合S1、S3，断开S2，在保证电路安全情况时，将滑片向另一端移动，电压表和电流表示数如图乙所示，则在保证电路安全情况下，以下说法正确的是（　　） A．电源电压为15V B．滑动变阻器的最大阻值为 C．整个电路电功率的变化范围是 D．当S1、S3闭合，断开S2断开时，的最大功率为 6．如甲图所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数Ⅰ的变化关系如乙图所示，下列说法正确的是（　　） A．电源电压是6V B．定值电阻R的阻值是10Ω C．定值电阻R的最大电功率为1.5W D．滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω 7．如图所示，把标有“6V 3W”的小灯泡 L 与最大阻值为 100的滑动变阻器R连接在总电压恒为18V的电路中，灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关 S，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片 P，则下列说法中正确的是（　　） A．向右移动滑片P，电流表和电压表示数均变小 B．向右移动滑片P，小灯泡变暗，电路的总功率变大 C．滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为18Ω~60Ω D．小灯泡电功率的变化范围是 0.75W~3W 8．如图所示电路中，电源电压U=6V不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的A、B两端之间滑动的过程中，电流表的示数在1.2A~0.4A之间变化，则下列结论正确的是（　　） A． B．R1的最大阻值为5Ω C．电压表的最大示数为4V D．电阻R2的电功率变化范围是2.4W至7.2W 9．如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V，闭合开关S后，滑片P由右端向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后电流表才有读数，电流表读数I与滑片P滑动距离d的关系如图乙所示。当电流表开始有读数时，才闭合开关S1，此时电压表的示数为2.5V。电压表的量程为“0~3V”，电流表的量程为“0~0.6A”。下列说法中正确的是（　　） A．当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值为10Ω B．当滑片P移到d=2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量为5J C．当滑片P移到d=6cm处时，R0消耗的电功率为0.2W D．若R1未断路，最大阻值为30Ω，为保护电路安全，R0的电功率变化范围是0.225W~2.025W 10．如图所示电路中，电源电压保持6V不变，电流表的量程为，电压表的量程为，定值电阻的电阻为10Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。闭合开关，为了保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列判断正确的是（　　） A．电流表的示数变化范围是 B．滑动变阻器的阻值变化范围是0~10Ω C．的电功率变化范围是 D．电路总功率的变化范围是 11．如图甲所示是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，则由此可知（　　） A．当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端滑动时，电压表和电流表的示数都变小 B．该电路的电源电压为3V C．该电路最小电功率为1.8W D．R的阻值变化范围是0～5Ω 12．如图甲所示电路，L是标有“6V；3W”的小灯泡，R1是标有“*0.5A”的定值电阻，R2是标有“30Ω；1A”的变阻器，电压表量程0～3V。灯L的I﹣U关系如图乙所示，当开关S1、S2、S3都闭合，且将滑片P调至a位置时，灯泡正常发光，电流表示数为0.8A。下列说法不正确的是（　　） A．电源电压为6V B．电阻R1的阻值20Ω C．断开S1，闭合S2、S3，调节滑动变阻器，电压表的示数为3V时，小灯泡1min消耗的电能是72J D．闭合开关S1、S2，断开开关S3，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器的滑片移动的过程中，电阻R1的电功率变化范围是0.288W～1.8W 二、填空题 13．如图所示电路中，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“5V 2.5W”字样（忽略灯丝电阻的变化）。电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“100Ω 1A”。为确保所有元件安全工作（灯泡L工作参数不能超过额定值），滑动变阻器的调节范围为 Ω，滑动变阻器的最大电功率为 W。 14．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片P时，电压表的示数将 ；若移动过程中，电压表的示数变化范围为3V~6V，电流表示数变化了0.3A，则电阻R2电功率的变化范围是 W。 15．在如图所示的电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）。开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P在a、b之间滑动的过程中，电压表的示数变化了3V，电阻R1的电功率变化范围是1.2W~2.7W，则电源电压为 V，滑动变阻器R2的最大阻值为 Ω。 16．如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，定值电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b向a移动的过程中，为了保证各元件不被损坏。则滑动变阻器的阻值变化范围是 Ω；定值电阻R1的电功率变化范围是 W。 17．如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表与两电压表示数的变化关系如图乙所示。则电源电压为 V，小灯泡电功率的变化范围是 W。 18．如下图甲所示电路，电源电压可调，R为标有1A字样的滑动变阻器，电流表量程为0~3A，L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如下图乙所示。求：L2正常发光时的电流 A；当只闭合开关S1时，电源电压调为12V，滑片P滑至中点时小灯泡正常发光，滑动变阻器的最大阻值 Ω；若只闭合S3，滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，移动滑片P同时调节电源电压，使电路中两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，电路中各元件均安全工作，对应电路总电功率的变化范围 W。 19．如图所示，电源电压12V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0～3A．当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为 Ω，当开关S1、S2都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是 W． 20．小明家的台灯是通过电位器（滑动变阻器）来调节亮度的。他猜想：台灯变亮时电位器消耗电能的功率会变小，为此他设计了甲所示的电路进行探究。已知电源电压为4V并保持不变，电压表（0~3V）2个，电流表（0~0.6A），滑动变阻器规格为“20Ω、1A”，小灯泡L标有“2.5V、1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。 （1）闭合开关后，发现灯泡不亮，聪明的小明根据三只表的“示数有无”判断出是灯泡发生短路，则小明观察到的三只电表的示数有无情况是： 。 （2）实验中，小灯泡正常发光时电流表的示数为 A。 （3）根据实验数据，绘制出滑动变阻器的电功率PR与小灯泡的电功率PL的关系如图乙所示。由图可知：小灯泡的电功率（亮度）变大时，滑动变阻器的电功率 。 （4）假设实验所用的小灯泡能承受的最大电压可以高出其额定电压的四分之一，在确保电路中各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的电功率变化范围是： 。 三、计算题 21．小明在学习了滑动变阻器相关知识后，利用手边的器材制作了一个调光灯，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为。闭合开关后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的关系图像如图所示（电阻丝AB的阻值不随温度变化）。求： （1）滑片移动过程中，小灯泡电功率的变化范围； （2）电阻丝AB的阻值； （3）小灯泡正常发光时，整个电路消耗的电能； （4）当AB连入电路的阻值为时，灯泡消耗的功率为，灯丝的电阻为多少？ 22．如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“6V 3.6W”字样，R1为2Ω的定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“■Ω 1A”字样（电阻值已模糊不清），电压表使用的量程为0~3V，电流表使用的量程为0~0.6A。闭合所有开关，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的滑片在最右端，滑动变阻器的电功率为3.6W。求： （1）求电源电压； （2）当只闭合开关S1时，小灯泡的实际功率； （3）当只闭合开关S3时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许电功率范围是多少？ 23．在如图所示的电路中，电源电压U=9V，小灯泡L标有“6V、6W”的字样（电源电压和小灯泡的阻值均保持不变），R1为定值电阻，滑动变阻器标有“24Ω、1A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A，求： （1）当开关S1闭合S2断开时，电压表的示数为6V，5分钟R1消耗的电能； （2）当开关S1断开S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。 24．如图甲所示，L是标有“”的小灯泡，其I-U关系如图乙所示，R1是标有“”的定值电阻，R2是标有“”的变阻器，电压表量程0~3V。当开关S1、S2、S3都闭合，且将滑片P调至a位置时，灯泡正常发光，电流表示数为0.8A。 (1)求电阻R1的阻值； (2)断开S1，闭合S2、S3，调节滑动变阻器，电压表的示数为3V，求小灯泡1min消耗的电能； (3)闭合开关S1、S2，断开开关S3，在保证电路安全的情况下，求滑动变阻器的滑片移动的过程中，电阻R1的电功率变化范围。 25．如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯泡L标有“2V  0.4W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器标有“60Ω  1A”的字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。 （1）求灯泡L正常发光时的电阻。 （2）当、均闭合，接b，滑动变阻器滑片移到最大阻值处时，电流表示数为0.4A，求的阻值。 （3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。 26．如图所示，电源电压为18V，小灯泡标有“6V 3.6W”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），R1=30Ω，滑动变阻器R2的规格为“60Ω 1A”，电压表的量程为“0~15V”，电流表的量程为“0~0.6A”。求： （1）小灯泡的电阻； （2）只闭合S1时，求小灯泡的实际功率； （3）闭合S2、S3时，在保证各个电路元件安全的情况下，整个电路消耗电功率的变化范围。 27．如图所示，电源电压为且保持不变，小灯泡的规格为“”，滑动变阻器的最大阻值为，电流表的量程为，闭合开关，当开关、都断开时，小灯泡恰能正常发光，求： （1）的阻值； （2）当开关、、都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围。 28．如图甲所示，电源电压可调，滑动变阻器R标有“1A”字样，电流表量程0~3A，小灯泡L1、L2的额定电压均为6V，其电流与电压的关系如图乙所示。只闭合开关S1，滑动变阻器滑片P移至中点时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的功率为3.2W。求： （1）L2正常发光时的电阻； （2）此时的电源电压和滑动变阻器的最大电阻； （3）若滑片的移动范围为2Ω至最大阻值处，只闭合S3，移动滑片P且同时调节电源电压，使其中一个小灯泡正常发光，各元件均安全工作，求电路总电功率的变化范围。 29．如图所示，灯L上标有“12V 40Ω”，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”。 （1）闭合S1、S2，灯L正常发光。电流表、电压表的量程分别为0～3A，0～15V，求： ①灯正常发光时的电功率； ②滑动变阻器允许连入的阻值范围。 （2）断开S1、S2，用一个新的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～3V，移动滑动变阻器的滑片过程中，要求两个电表均能达到满刻度，且电路正常工作。求允许替换电源的范围。 30．如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V，闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片p向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S1。此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图乙所示。求： （1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值； （2）电阻R0的阻值； （3）电压表的量程为“0﹣3V”，电流表的量程为“0﹣0.6A”。若R1未断路，且其最大阻值为30Ω，为保护电路安全，R0的电功率变化范围。 31．在如图所示电路中，小灯泡R1标有“4V 1.6W”字样，定值电阻R2=20Ω，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表A1的量程为0~0.6A，电流表 A2的量程为 0~3A，电压表的量程为 0~3V，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。只闭合开关S2时，电压表的示数为2V；将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，此时电流表A2示数为0.5A。电源电压是 V，滑动变阻器R3的最大阻值 Ω；只闭合开关S3，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围 W。 32．如图，已知电源电压为24V，R2上标有“100Ω 3A”的字样，灯泡上标有“12V 3W”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A的量程为0～3A． （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，调节滑动变阻器，求R2的电功率变化范围. 33．如图是某电器设备的部分电路，电源电压U=8V保持不变，灯泡L标有“8V 3.2W”字样，已知只闭合S1和S3时，电路消耗的功率为1.6W，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，不计灯丝电阻随温度的变化。 （1）开关S1、S2、S3都闭合时，求通过电流表的电流大小; （2）若电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，只闭合S2，在保证电路安全的情况下，求灯泡L消耗电功率的变化范围。 34．如图甲所示电路中，R1为滑动变阻器，最大阻值为20Ω，R为定值电阻，乙图为滑动变阻器消耗的电功率随其接入电路中的电阻变化的图像，求： （1）电源电压U和定值电阻R的大小； （2）整个电路总电功率变化的范围。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D C D D D C D D 题号 11 12 答案 B D 1．D 【详解】A．当滑片位于b端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，最大为1.2A，电阻R2的阻值为 故A错误； B．P由a端滑向b端时，电阻减小，根据串联分压规律知，变阻器分压减小，所以电压表示数减小，故B错误； C．当滑片位于a端时，R1、R2串联，电路中的电流最小，即I=0.4A，此时电路的总电阻为 R1的最大电阻为 根据串联电路的分压作用，当滑动变阻器的电阻最大时，滑动变阻器分压最多，电压表示数为 故C错误； D．电阻R2消耗的最大电功率 电阻R2消耗的最小电功率 故电阻R2的电功率变化范围是0.8~7.2W，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流。由得，灯泡的额定电流为 则电流中电流最大为0.5A，此时电流表示数最大为0.5A，电压表示数最大为2V，灯泡的电功率最大为1W；由欧姆定律得，灯泡的电阻为 当变阻器接入电路中电阻最大，为20Ω时，此时电路中电阻为 电路中电流最小为 由欧姆定律得，电压表的最小示数 小灯泡的最小电功率 电流表、电压表示数或小灯泡电功率的范围分别为0.25~0.6A、1~2V、0.25~1W，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，向右移动滑片P，滑动变阻器连入电路的阻值增大，总电阻增大，根据可知，电流减小，即电流表示数减小。灯泡电阻不变，由可知，灯泡两端的电压变小，由串联分压特点可知，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表示数变大，故A错误； B．灯泡允许通过的最大电流为 所以向左移动滑片P，电路中的最大电流为0.5A，故B错误； C．灯泡的电阻为 电路中最大电流为0.5A，此时滑动变阻器连入电路的阻值最小，为 当滑动变阻器两端电压为15V时，连入电路的阻值最大，串联电路电压比等于电阻比，得 解得 所以滑动变阻器连入电路的阻值范围是，故C错误； D．当滑动电阻器连入电路的阻值最大时，灯泡的实际功率最小，此时灯泡两端的电压为3V，则最小的实际电功率为 灯泡正常发光时的电功率最大，所以灯泡的电功率的范围是，故D正确。 故选D。 4．C 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．当电压表V1的示数时，电路中的电流最大，变阻器接入电路中的电阻最小，R1的功率最大，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的最大电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的最小电压：，变阻器接入电路中的最小阻值：，电阻R1的最大电功率：； 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，即：，此时电压表V2的示数：， 所以，电压表V2示数范围为 ，故A错误； 电流表A的示数范围为 ，故D错误； 滑动变阻器R2的阻值取值范围为，故B错误； 此时，电阻R1两端的最小电压： ，电阻R1的最小电功率：,所以，电阻R1的电功率取值范围为 ，故C正确． 故选C． 5．D 【详解】AB．根据，灯泡的电阻为 根据已知条件可知，定值电阻比灯的电阻比稍大。当S1、S2闭合，S3断开（第一次操作），灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器的滑片在某一端时，电流表示数为，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流；保持滑动变阻器的滑片不动，闭合S1、S3，断开S2（第二次操作），定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，在保证电路安全情况时，将滑片向另一端移动，电压表和电流表示数如图乙所示，电流0.24A比0.25A稍小，且电路的电流是变大的，故可判断出，第一次操作中，滑动变阻器连入电路的电阻最大，根据串联电阻的规律及欧姆定律，由电源电压不变可得出 U=I1(RL+R滑大)= I2(R1+R滑大) 即为 0.25A×(12Ω+ R滑大)= 0.24A×(15Ω+ R滑大) 故可得出 R滑大=60Ω，U=18V 故AB错误； C．由图乙知，电压表的最小示数为3V，由串联电路电压的规律，定值电阻的最大电压为 U1大=U-UV=18V-3V=15V 由欧姆定律可知，此时电流最大值为 故电路的最大功率为 P大=UI1大=18V×1A=18W 故C错误； D．由欧姆定律和串联电阻的规律，电路的电流为 滑动变阻器的功率为 由上式可知，当R1=R滑时，滑动变阻器有最大功率，最大功率为 故D正确。 故选D。 6．D 【详解】AC．由电路图可知，当滑片P位于a端时，电路为只有R工作的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，且此时电路中的电流最大，由图像可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V；定值电阻R的最大电功率为 P=UI=9V×1.5A=13.5W 故AC错误； B．由欧姆定律可得，定值电阻R的阻值为 故B错误； D．当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器的阻值最大，电路中的电流最小，由图像可知，电路中的最小电流I最小=0.5A，则电路中的总电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值为 则滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．分析电路可知，灯和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，当滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，电源电压和灯的电阻不变，根据公式得电路中电流变小，即电流表示数变小，根据公式得灯的电压变小，根据串联电路的电压规律得，所以滑动变阻器的电压变大，即电压表示数变大，故A错误； B．向右移动滑片，电路中的电流变小，所以小灯泡变暗，电源电压不变，根据公式得电路的总功率变小，故B错误； C．灯决定电路中的最大电流为 灯的电阻为 滑动变阻器的最小电阻为 电压表决定电路中的最小电流为 滑动变阻器的最大电阻为 滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为24Ω~60Ω，故C错误； D．小灯泡的最小功率为 小灯泡的最大功率为 小灯泡电功率的变化范围是 0.75W~3W，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】A．由题知当滑片在B端时只有R2接入在电路中，电流表示数达到最大值为1.2A，则有 R2=Ω 故A错误； B．由题知当滑片在A端时R1全部接入电路中，电流表示数达到最小为0.4A，则有 解得R1=10Ω，故B错误； C．由图可知电压表测R1接入电路部分电压，当R1全部接入电路电压表示数达到最大值，R1与R2串联则有 U1∶U2=R1∶R2=10Ω∶5Ω=2∶1 因为电源电压为6V，所以电压表的最大示数为4V，故C正确； D．当滑片在B端时R2功率取最大值为 当滑片在A端时R2功率取最小值为 故R2的电功率变化范围是0.8W至7.2W，故D错误。 故选C。 9．D 【分析】由电路图可知，两开关均闭合时R1与R0串连电流表测电路中的电流电压表测R1两端的电压。 【详解】A．由图乙和题意可知，当电流表开始有读数即I=0.2A时，滑片P的移动距离为2cm。此时电压表的示数为2.5V， R1接入电路中的阻值 故A错误； B．当d=2cm时，电压表的示数为2.5V，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R0两端电压 则R0的阻值 电阻R0在10s内产生的热量 故B错误； C．当滑动变阻器滑片P滑到d=6cm时。由图乙可知此时电路中的电流I’=0.4A。此时R0的两端电压 则R0消耗的电功率 故C错误； D．假如滑动变阻器某处未发生断的，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，此时电路中的电流最大，则电路中的最大电流为 R0的最大功率为 由之前的运算可知滑片P移动距离d=2cm时，滑动变阻器接入电路中的电阻为12.5Ω向左移动6cm时滑动变阻器接入电路中的电阻为 因此每向左移动一厘米滑动变阻器接入电路中的电阻减小 所以滑动变阻器的最大电阻为 电路中的最小电流为 则定时电阻的最小功率 故D正确。 故选D。 10．D 【详解】ABC．由电路图可知，R1和R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流，电流表的量程为0～0.6A，R2允许通过的最大电流为0.5A，所以电路中的最大电流I大=0.5A，此时R1两端的电压最大，电压表的示数最小，变阻器接入电路中的电阻最小，R1两端的最大电压 U1大=I大R1=0.5A×10Ω=5V 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数 U2小=U-U1大=6V-5V=1V 滑动变阻器R2接入电路的最小阻值 R2小==2Ω R1的最大功率 P1max=U1大I大=5V×0.5A=2.5W 电压表的示数最大为U2=3V时，R1两端的最小电压 U1=U-U2=6V-3V=3V 电路中的最小电流 I小==0.3A 此时滑动变阻器接入电路中的电阻 R2==10Ω＜20Ω R1的最小功率 P1min=U1I小=3V×0.3A=0.9W 电流表的示数变化范围是0.3A～0.5A，滑动变阻器R2的阻值变化范围为2Ω～10Ω，R1的电功率变化范围是0.9W～2.5W，故ABC错误； D．电路中电流的变化范围为0.3~0.5A，电源电压为6V，由P=UI可知电路总功率变化范围是1.8W~3W，故D正确。 故选D。 11．B 【详解】A．由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U＝IR可知， R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误； B．当滑片位于b端时,电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表的示数最大，由图象可知，电压表的最大示数为3V，即电源的电压U＝3V，故B正确； CD．当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电流表的示数最小，电路的电功率最小，由图象可知,电压表的示数U1＝0.5V，电流表的示数I＝0.1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 UR＝U−U1＝3V−0.5V＝2.5V 滑动变阻器的最大阻值 R＝＝25Ω 则R的阻值变化范围是0∼25Ω；该电路最小电功率 P＝UI＝3V×0.1A＝0.3W 故CD错误。 故选B。 【点睛】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化。 （2）当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表的示数最大，根据图象读出电压表的示数即为电源的电压。 （3）当滑片位于a端时，接入电路中的电阻最大，电流表的示数最小，电路的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，进一步得出变阻器的变化范围，根据P＝UI求出该电路最小电功率。 12．D 【详解】A．当开关S1、S2、S3都闭合，且将滑片P调至a位置时，此时电路中R1与灯泡L并联，电压为电源电压，电流表测干路的电流；又因为此时灯泡正常发光，由图乙可知电源电压为6V，灯泡L支路电流为0.5A；故A正确，不符合题意； B．当开关S1、S2、S3都闭合，且将滑片P调至a位置时，此时电路中R1与灯泡L并联，电压为电源电压，电流表测干路的电流；干路电流为0.8A，根据并联电路电流的规律知：R1处支路电流为 I1＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A 由知，R1阻值为 故B正确，不符合题意； C．断开S1，闭合S2、S3，此时电路中R2与灯泡L串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；因为电压表示数为3V，则根据串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和可得此时灯泡电压为 UL＝U﹣U2＝6V﹣3V＝3V 根据图乙可知，当灯泡电压为3V时，灯泡电流为0.4A，灯泡1min消耗的电能为 WL＝ULILt＝3V×0.4A×60s＝72J 故C正确，不符合题意； D．闭合开关S1、S2，断开开关S3，此时电路中为R2与R1串联，灯泡L断路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，由题中给出数据可知，电压表量程为0﹣3V，则当滑动变阻器两端的电压最大为3V时，电阻R1两端的电压为 6V﹣3V＝3V 因此滑动变阻器能连入电路最大阻值与电阻R1的阻值相等，为20Ω；此时电路的电流为 此时R1的功率为 P1＝I小2R1＝（0.15A）2×20Ω＝0.45W 滑动变阻器最小阻值为0Ω，此时电路的电流为 此时R1的功率为 P1′＝I大2R1＝（0.3A）2×20Ω＝1.8W 所以R1的功率范围为0.45W～1.8W，故D错误，符合题意。 故选D。 13． 2~10 0.9 【详解】[1]由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路电流，灯泡正常发光时的电压为5V，功率为2.5W，因串联电路总电压等于各部分两端电压之和，所以，此时电压表的示数为 因串联电路中各处的电流相等，所以，根据P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流为 因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许通过的最大电流为0.6A，灯泡的额定电流为0.5A，且串联电路电流处处相等，所以，电路中的最大电流Imax=0.5A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电阻为 灯泡两端的电压为 电路中的最小电流为 滑动变阻器接入电路中的最大阻值为 则滑动变阻器阻值变化的范围是2Ω~10Ω。 [2]电路总功率（P总=UI）为滑动变阻器的功率与灯泡的功率（PL=I2RL）之和，所以滑动变阻器的功率 整理得 这是一个开口向下的抛物线，当 时，P有最大值，Pmax=0.9W。 14． 变大 0.9W~3.6W 【详解】[1]由电路图可知，、串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片时，接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由可得，电路中的电流变大，两端的电压变大，则电压表的示数变大； [2]当电压表的示数变化范围为时，电流表示数变化了，则 所以，电阻的阻值 当和时，电阻电功率分别为 则电阻电功率的变化范围是。 15． 9 15 【详解】[1]由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，当滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，R1消耗的电功率最大，则R1的电功率 当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R1消耗的电功率最小，则R1的电功率 由（1）、（2）可得 解得：U1= 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 U2=U﹣U1=U﹣=3V， 解得：U=9V [2]由（1）可得 解得：R1=30Ω 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流 解得：R2=15Ω 16． 5～10 0.8～1.8 【详解】[1]电流表的量程为0～0.6A，当电流表的示数为0.6A时，此时电压表的示数为 U=IR1=0.6A×5Ω=3V 均未超过量程，所以滑动变阻器的最小阻值 滑动变阻器的阻值越大，电流表和电压表的示数越小，所以滑动变阻器的阻值变化范围是5Ω～10Ω。 [2]电路中的最小电流 则电阻的最小功率 P小=I最小2R1=（0.4A）2×5Ω=0.8W 电阻的最大功率 P大=I最大2R1=（0.6A）2×5Ω=1.8W 所以R1的功率变化范围是：0.8W～1.8W。 17． 9 【详解】[1][2]由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测L两端电压，电压表V2测 R两端电压，电流表测电路中的电流；当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，并且滑动变阻器分得的电压最大，根据图乙可知，①是滑动变阻器电流表与两电压表示数关系图线，②是灯泡电流表与两电压表示数变化图线，滑片在最右端时电路电流为0.2A，灯泡两端电压为1V，滑动变阻器两端电压为8V，电源电压为 此时灯泡的功率最小值为 根据题意可知，当电流表示数最大时灯泡正常发光，由图乙可知，此时电路电流为0.6A，滑动变阻器两端电压为2V，灯泡的额定电压 灯泡的额定功率 灯泡电功率的变化范围是。 18． 0.8 15 7.68~16W 【详解】[1]如图乙所示，L2的额定电压为6V时，对应的额定电流为0.8A。 [2]当只闭合开关S1时，L2与滑动变阻器串联，电源电压调为12V，滑片P滑至中点时小灯泡正常发光，表明此时L2的电压为6V时，对应的电流为0.8A。滑动变阻器的两端电压为 所以此时滑动变阻接入的阻值为 即滑动变阻器的最大阻值为。 [3]若只闭合S3，L1、L2与滑动变阻器串联，根据乙所示，L1正常发光的电流为1.2A，L2为0.8A，所以为电路安全，能正常发光的是L2，即电路中最大电流为0.8A，如图乙所示，L1与L2两端电压分别为2V、6V，当滑动变阻器滑片P的移动为2Ω时，滑动变阻器两端电压为 所以此时的总电压为 对应电路总电功率为 当滑动变阻器滑片P的移动为15Ω时，滑动变阻器两端电压为 所以此时的总电压为 对应电路总电功率为 故电路总电功率的变化范围为7.68~16W。 19． 12 24W～36 【详解】(1)当S1、S2都断开时,R1与L串联,灯正常发光时的电压UL6V,功率PL3W， 因串联电路中各处的电流相等，所以，由PUI可得，电路中的电流： IIL，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以,R1两端的电压： U1UUL12V6V6V，由I可得,R1的阻值： R1； (2)当S1、S2均闭合时,L短路,R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，因电流表的量程为0∼3A，所以，电路中的最大电流为3A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，整个电路的最大电功率： P大UI大12V3A 36W；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻： R，电路消耗的最小总功率： P小，所以，整个电路电功率的变化范围是24W∼36W． 20． 电流表有示数、电压表V1示数为0、电压表V2有示数 0.5 先变大后变小 0.2W至1.8W 【详解】（1）[1]灯泡短路时，电路总电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，电压表V1测量灯泡两端的电压，电压示数为0，电压表V2测量电源电压，有示数。 （2）[2]小灯泡L标有“2.5V  1.25W”字样，表示灯的额定电压为2.5V，额定功率为1.25W，实验中，小灯泡正常发光时电流表的示数为 IL＝＝0.5A （3）[3]根据图乙绘制出滑动变阻器的电功率PR与小灯泡的电功率PL的关系可知，小灯泡的电功率（亮度）变大时，滑动变阻器的电功率先变大后变小。 （4）[4]灯正常发光时的电阻为 RL＝＝5Ω 灯与变阻器串联，电压表分别测变阻器和灯的电压，电流表测电路的电流，实验所用的小灯泡能承受的最大电压可以高出其额定电压的，即灯的最大电压为 ×2.5V＝3.125V 灯的最大电流为 I灯＝＝0.625A 根据电流表选用小量程，故电路的最大电流为0.6A，灯的最大功率为 P大＝I2RL＝(0.6A)2×5Ω＝1.8W 变阻器连入电路的电阻越大，变阻器的电压越大，其最大值为3V，这时的电流最小， 由串联电路电压的规律可得，灯的最小电压为 UV＝4V﹣3V＝1V 灯的最小功率为 P小＝＝0.2W 在确保电路中各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的电功率变化范围是从0.2W至1.8W。 21．（1）0.75~6W；（2）9Ω；（3）360J；（4）5Ω 【详解】解：（1）由图可知，灯泡两端电压为1.5V时，流过灯泡的电流为0.5A，此时灯泡的功率 灯泡两端电压为6V时，流过灯泡的电流为1A，此时灯泡的功率 则小灯泡电功率的变化范围为。 （2）当滑片移至最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值为零，此时灯泡两端的电压就等于电源电压，故电源电压为6V。当滑片在最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，则阻值最大值为 （3）灯泡正常发光时，两端电压为6V，此时滑动变阻器阻值为零，故电路电功率等于灯泡电功率，整个电路消耗的电能 （4）当AB连入电路的阻值为时，令此时灯泡的电阻为，电路中电流为 灯泡的功率为 解得 答：（1）滑片移动过程中，小灯泡电功率的变化范围是； （2）电阻丝AB的阻值为9Ω； （3）小灯泡正常发光时，整个电路消耗的电能为360J； （4）当AB连入电路的阻值为时，灯泡消耗的功率为，灯丝的电阻为5Ω。 22．（1）10；（2）2.5W；（3）3W～3.6W 【详解】解：（1）闭合所有开关，灯L与滑动变阻器最大值R2并联，由于灯正常发光，则电源电压 U=UL=UR=6V 由于滑动变阻器的电功率为3.6W，可求出最大值 （2）当只有开关S1闭合时，灯L与R1串联，由得 电路中电流 灯泡实际功率 （3）当只有开关S3闭合时，R1与R2串联，当R2=10Ω即最大时，串联电路电流最小，为 电功率最小为 P小=UI小=6V×0.5A=3W 当电路中电流最大为0.6A时，由于电源电压不变为6V，则此时电功率最大为 P大=UI大=0.6A×6V=3.6W 电路中允许电功率范围是3W～3.6W。 答：（1）电源电压为6V； （2）当只闭合开关S1时，小灯泡的实际功率为2.5W； （3）当只闭合开关S3时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许电功率范围是3W～3.6W。 23．（1）900J；（2）0.54~2.16W 【详解】解：（1）闭合S1，断开S2时，电阻与小灯泡L串联，电压表V测量的是小灯泡两端的电压，小灯泡正常发光，电阻两端的电压 通过的电流等于小灯泡额定电流 5分钟工作消耗的电能 （2）闭合S2，断开S1，小灯泡L与滑动变阻器串联。小灯泡的电阻为 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许通过的最大电流为0.6A，灯泡允许通过的最大电流1A，此时电路允许通过的最大电流，小灯泡的最大功率 当滑动变阻器阻值最大时，整个电路的电阻 此时通过小灯泡的最小电流 小灯泡的最小功率 小灯泡功率变化范围为0.54~2.16W。 答：（1）当开关S1闭合S2断开时，电压表的示数为6V，5分钟R1消耗的电能是900J； （2）当开关S1断开S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围是0.54~2.16W。 24．(1)；(2)；(3)0.45W~1.8W 【详解】(1)当开关S1、S2、S3都闭合，且将滑片P调至a位置时，R1与L并联，由灯泡正常发光可知电源电压，由图乙可知，根据并联电路电流规律可知流过电阻R1的电流是 那么电阻R1的阻值是 (2)断开开关S1，闭合开关S2、S3时，R2与L串联，根据串联电路电压规律可知，小灯泡两端的电压是 从图乙可以看到，这时流过小灯泡的电流是0.4A，则小灯泡1min消耗的电能是 (3)闭合开关S1、S2，断开开关S3时，R1与R2串联，电压表测R2两端电压，为了安全， 当电路中的电流最大时，这时电阻最小，而滑片P在a端时，电路中的总电阻最小，电流大小是 这时电路是安全的，电阻R1的电功率达到最大，大小是 这是一个串联电路，当滑动变阻器的电压最大时，电阻R1的电压最小，那么流过R1的电流最小，那么电阻R1的电功率最小，即滑动变阻器的最大电压是3V，电阻R1的电压是 电阻R1的最小电功率是 综上所述，电阻R1的电功率变化范围是0.45W~1.8W。 答：(1)电阻R1的阻值是；(2)小灯泡1min消耗的电能是；(3)滑动变阻器的滑片移动的过程中，电阻R1的电功率变化范围是0.45W~1.8W。 25．（1）10Ω；（2）20Ω；（3）0.6W~3.6W 【详解】解：（1）灯泡L标有“2V 0.4W”的字样，则灯泡的额定电压为2V，额定功率为0.4W，所以灯泡L正常发光时的电阻 （2）当S1、S2均闭合，S3接b时，灯泡被短路，R1与R2并联，电流表测量干路中电流，由于干路中各支路中电压等于电源电压，滑动变阻器滑片移到最大阻值处，所以通过滑动变阻器 则通过R1的电流 I1=I-I2=0.4A-0.1A=0.3A 则R1的阻值 （3）当S1、S2均闭合，S3接b时，灯泡被短路，R1与R2并联，电流表测量干路中电流，电流表量程为0~0.6A，所以干路中最大电流为0.6A，则整个电路最大电功率 P大=UI大=6V×0.6A=3.6W当S1、S2均断开，S3接a时，灯泡、R1与R2串联，电压表测量R2两端电压，当电压表示数最大时，电路中电流最小，则整个电路电功率最小，电压表量程为0~3V，则电压表最大电压为3V，电路中最小电流 则整个电路最小电功率 P小=UI小=6V×0.1A=0.6W所以整个电路电功率的变化范围为0.6W~3.6W。 答：（1）灯泡L正常发光时的电阻为10Ω； （2）R1的阻值为20Ω； （3）在保证电路安全的情况下，整个电路电功率的变化范围为0.6W~3.6W。 26．（1）10Ω；（2）2.025W；（3）5.4W～10.8W 【详解】解：（1）小灯泡的电阻 （2）只闭合S1时，R1和灯泡串联，电路中的电流 小灯泡的实际功率 （3）闭合S2、S3时，R2和灯泡串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流，灯泡的额定电流 电流表的量程为“0~0.6A”，滑动变阻器R2的最大电流是1A，所以为保证电路安全，电路中的最大电流为0.6A，电路消耗的最大功率 P大=UI大=18V×0.6A=10.8W 电压表的量程“0~15V”，当电压表的示数UR=15V时，由串联分压可知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，灯泡两端的电压 UL′=U-UR=18V-15V=3V 电路中的最小电流 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 电路消耗的最小功率 P小=UI小=18V×0.3A=5.4W 所以，整个电路消耗的电功率变化范围为5.4W～10.8W。 答：（1）小灯泡的电阻是10Ω； （2）只闭合S1时，小灯泡的实际功率是2.025W； （3）闭合S2、S3时，在保证各个电路元件安全的情况下，整个电路消耗电功率的变化范围是5.4W～10.8W。 27．（1）；（2） 【详解】解：（1）闭合开关S，当开关S1、S2都断开时，电阻与小灯泡串联。小灯泡正常发光，，电阻两端的电压 小灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电流 由串联电路电流的规律可知通过R1的电流 的阻值 （2）当开关、S1、S2都闭合时，小灯泡被短路，与并联，电流表测量干路电流，电流表的量程为，干路电流最大为，整个电路的功率最大，整个电路最大功率为 当滑动变阻器阻值最大时，由电阻的并联可知电路的总电阻最大，电路的总电阻 电路最小功率 =19.2W 整个电路电功率的变化范围为。 答：（1）的阻值为； （2）整个电路电功率的变化范围为。 28．（1）7.5Ω；（2）10Ω；（3）7.68W~12.8W 【详解】解：（1）由图乙可知，L2正常发光时的电流I2=0.8A，则L2正常发光时的电阻 （2）只闭合开关S1时，L2与滑动变阻器串联，L2正常发光，则 I=I2 =0.8A 滑动变阻器电压 电源电压 U=U2 +U滑=6V+4V=10V 滑动变阻器最大电阻 （3）只闭合开关S3时，L1、L2与滑动变阻器串联，因为L1的额定电流大于L2的额定电流，所以L2正常发光，由图乙可知此时L1两端电压U1=2V。当变阻器阻值 时，最小电源电压最小值为 总功率最小值 P小=U小I=9.6V×0.8A=7.68W 当变阻器阻值时，最大电源电压 总功率最大值 P大=U大I=16V×0.8A=12.8W 则电路总电功率的变化范围为7.68W~12.8W。 答：（1）L2正常发光时的电阻为7.5Ω； （2）此时的电源电压和滑动变阻器的最大电阻10Ω； （3）电路总电功率的变化范围为7.68W~12.8W。 29．（1）①3.6W；②12Ω≤R滑≤50Ω；（2）6V≤U＜9V 【详解】解：（1）①由灯泡铭牌字样知道，其正常发光时的电阻为RL=40Ω，闭合S1、S2，灯L与滑动变阻器R2并联，电流表测量干路中的电流；由于灯L正常发光，则说明电源电压 U=UL额=12V 故灯正常发光时的电流 由知道，灯正常发光时的电功率 ②根据题意知道，当滑动变阻器达到允许通过的最大电流1A时，干路电流为 1A+0.3A=1.3A＜3A 电流表是安全的。滑动变阻器允许连入最小值为 故滑动变阻器的变阻范围为 12Ω≤R滑≤50Ω （2）由图知道，断开S1、S2，R1、R2串联，当电流表示数最大时，I最大=0.6A，则 U最小=I最大R总最小=0.6A×10Ω=6V 当电压表示数最大时，U2=3V，则 此时电流表不可能达到最大，所以3.6V舍去。当I最大=0.6A且U2最大=3V时 U′最大=U1+U2=0.6A×10Ω+3V=9V 由于题中要求两个电表先后均能达到满刻度，即最大电压应小于9V，所以允许替换电源的范围6V≤U＜9V。 答：（1）①灯正常发光时的电功率3.6W； ②滑动变阻器允许连入的阻值范围为12Ω≤R滑≤50Ω； （2）允许替换电源的范围6V≤U＜9V。 30．（1）12.5Ω；（2）10Ω；（3）0.225W~2.025W 【详解】解：由电路图可知，两开关均闭合时，R1与R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。 （1）由图乙和题意可知，当电流表开始有读数即 I＝0.2A 滑片P移动的距离s＝2cm，此时电压表的示数为2.5V，由I＝可得，R1接入电路的阻值 R1===12.5 （2）当s＝2cm时，电压表的示数为2.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压 U0＝U﹣U1＝4.5V﹣2.5V＝2V 则电阻R0的阻值 R0===10 （3）假设滑动变阻器某处未发生断路，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，此时电路中的电流最大，则电路中的最大电流为 I大===0.450.6AR0的最大电功率为 P0大＝I大2R0＝（0.45A）2×10Ω＝2.025W 当R0和R1串联，R1两端的电压为3V，根据串联电路的分压特点，R0两端的电压为1.5V，电压比时1:2，则电阻比也是1:2，R0的电阻是10，则滑动变阻器R1的电阻为20，则电路的最小电流为 I最小===0.15A 定值电阻的最小功率为 P0小＝I小2R0＝（0.15A）2×10Ω＝0.225W 所以R0的电功率变化范围为0.225W~2.025W。 答：（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值为12.5Ω； （2）电阻R0的阻值为10Ω； （3）R0的电功率变化范围为0.225W~2.025W。 31． 6 30 0.225~0.9 【详解】[1]由小灯泡R1标有的“4V 1.6W”字样，由功率计算公式 可知小灯泡电阻为 只闭合开关S2时，小灯泡R1与定值电阻R2串联，电压表测量小灯泡R1的两端电压，则电路电流为 则电源电压为 [2]将滑动变阻器滑片滑到最左端时接入阻值最大，闭合所有开关，滑动变阻器与定值电阻R2并联，小灯泡R1短路，电流表A2测量干路电流，则定值电阻R2所在支路电流为 则滑动变阻器所在支路电流为 则滑动变阻器R3的最大阻值为 [3]只闭合开关S3，小灯泡R1与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡R1的两端电压，在电路安全的情况下，当滑动变阻器接入阻值最大时，电路电流最小，为 此时小灯泡电功率最小，为 由于电压表的量程为 0~3V，由串联电路电阻分压特点，则滑动变阻器接入的阻值不应小于小灯泡的阻值，则小灯泡两端电压最大为3V，此时其电功率最大为 32．见解析所示 【详解】（1）RL＝＝48Ω；（2） 闭合S，断开S1、S2时，R1与L串联，灯L发光正常， U1＝U电－UL＝24V－12V＝12V ，IL额＝ ＝0.25A, I＝IL额，R1＝＝48Ω；（3）当S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，U1＝U2＝U电＝24V  I1＝＝0.5A，I干max＝3A ，I2max＝I干max－I1＝3A－0.5A＝2.5A ，P2max＝UI2max＝24V2.5A＝60W，R2max＝100Ω，P2min＝＝5.76W，R2的电功率范围为5.76W～60W .              点睛：（1）根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，可利用公式R计算出灯泡正常工作时的电阻；（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，从而可以判断出灯泡两端的电压和电路中的电流，进而根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，利用欧姆定律求出电阻R1；（3）开关S、S1、S2都闭合时，电阻R1和滑动变阻器R2并联，灯泡被短路，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A测干路中的总电流．知道滑动变阻器的最大电阻，可利用公式P＝计算出R2上消耗电功率的最小值．知道定值电阻R1两端的电压和R1的阻值，可利用公式I＝计算出此时通过R1的电流，又知道电流表A2量程为0～3A，从而可以判断出干路中的最大电流，再利用并联电路电流的特点计算出通过R2的最大电流，再利用公式P＝UI计算出求R2上消耗电功率的最大值． 33．（1）0.6A；（2）1.25W~3.2W 【详解】解：（1）当开关S1和S3闭合时，电阻R2被短路，电路为R1构成的简单电路，则R1的电阻 当三个开关均闭合，电路为R1和L构成的并联电路且灯泡在额定电压下工作，由电功率公式变形可得通过灯泡L的电流 由欧姆定律公式可得通过电阻R1的电流 则干路上电流表的示数 I=I1+I2=0.4A+0.2A=0.6A （2）当开关S2和S3同时闭合时，电路中仅有灯泡单独工作，且在额定电压下工作，电流表的示数为0.4A，未超过电流表的量程，电压表示数为0V，未超过电压表的量程，所以灯泡L的最大功率为3.2W，由电功率公式P=I2R可知，电路中电流最小时，灯泡L的电功率最小，当仅闭合S2时，灯泡L和滑动变阻器串联，当滑动变阻器阻值变大时，由欧姆定律可知电路中的电流变小，由串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变大，且最大电压只能为3V，则由串联电路的电压规律可知，灯泡两端的电压最小仅为 U小=U-UR=8V-3V=5V 而灯泡的电阻 则由电功率公式可得灯泡的最小功率 答：（1）通过电流表的电流为0.6A； （2）灯泡L消耗电功率的变化范围为1.25W~3.2W。 34．（1）6V，10Ω；（2）1.2W~3.6W 【详解】解：（1）当R1=10Ω时，P1=0.9W 此时电流 可得 U=0.3A（10Ω+R）① 当R2=20Ω时，P2=0.8W 此时电流 可得： U=0.2A（20Ω+R）② ①②联立，解得U=6V，R=10Ω。 （2）电源电压不变，滑片滑到最右端时，电流最大，此时电功率最大 滑片滑到最左端时，电阻最大，电流最小，此时电功率最小 所以整个电路总功率变化范围是1.2W～3.6W。 答：（1）电源电压U和定值电阻R的大小分别为6V，10Ω； （2）整个电路总电功率变化的范围为1.2W~3.6W。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$