内容正文:
欧姆定律应用——电路安全专题
1、 最大电压和最大电流问题
小试牛刀
1. 给你一只标有“10Ω 1A”的定值电阻和一只标有“15Ω 0.6A”的定值电阻,在保证所有电路元件安全的前提下,若串联接入电路,则电路中允许通过的最大电流为____A,它们两端允许加的最大电压为____V;若并联接入电路,则电源电压最大为____V,此时干路中允许通过的最大电流为____A。
2. 给你一只标有“10 V 1 A”的定值电阻和一只标有“15 V 0.6 A”的定值电阻,在保证所有电路元件安全的前提下,若串联接入电路,
则电路中允许通过的最大电流为____A,它们两端允许加的最大电压为____V;若并联接入电路,则电源电压最大为____V,此时干路中允许通过的最大电流为____A。
3. 灯泡L1、L2分别标有“10V 1A”和“9V 0.5 A的字样,将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压值是 V;并联时干路允许的最大电流为 A.(不考虑灯丝电阻变化)
2、 滑动变阻器取值范围问题/电路安全问题
1. 最小电阻
综合分析电流表量程、滑动变阻器安全电流和灯泡额定电流,三者中的最小值为电路可通过的电流最大值,此时滑动变阻器接入电阻最小,
2. 最大电阻
滑动变阻器的最大值和滑动变阻器两端电压允许的最大值对应的电阻,二者最小值为滑动变阻器的最大值,此时电路中的电流最小。
小试牛刀
4.如图所示,R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω,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“0~3V”.为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为 ,接入电路的最大阻值为 。
5.如图所示,电源电压为9V,电流表量程为0~0.6A,小灯泡的规格为“6V 0.5A,为使电路安全,滑动变阻器连人电路的最小值为 (不考虑灯丝电阻变化)
6.如图所示的电路中,电源电压为20V,定值电阻R为30Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样,电压表选用的量程是0~15 V,在该电路正常使用的情况下,滑动变阻器连入电路的最小阻值为 。
7.如图所示,电源电压为12V,定值电阻R1为12 Ω,滑动变阻器R2标有“50Ω 1A”字样,电流表A1量程为0~3A,A2量程为0~0.6 A.在滑片移动过程中,滑动变阻器接入的最小阻值为 。
8.如图所示,已知电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,
定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω,
电源电压为6V。开关S闭合后,在滑动变阻器的滑片滑动的过程中,
下列说法正确的是( )
A.电压表最小示数是1V
B.滑动变阻器的滑片允许滑到最左端
C.电路中允许通过的最大电流是0.6 A
D.滑动变阻器滑片移动的过程中,电流表先达到最大量程
9.如图所示的电路中,电源电压为4.5V,且恒定不变,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R1的阻值为5Ω,滑动变阻器的最大阻值为50Ω。闭合开关S,移动滑片P,则滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为 ,电流表的示数变化范围为 。
10.如图所示,电源电压为6V且保持不变。滑动变阻器R2标有"2A 20Ω”的字样,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6 A。滑动变阻器的滑片P在最右端时,闭合开关s,电流表示数为0.2A。求:
(1)此时滑动变阻器两端的电压。
(2)定值电阻R1的阻值。
(3)在电路安全工作的情况下,滑动变阻器接入电路的最小的阻值。
11.在图甲所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P由一端移动到另一端时,测得电阻R1两端电压U与通过R1的电流I的变化关系如图乙所示。求:
(1)R1的阻值。
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
(3)若电压表所选量程为0~3 V,为保障其安全,R2阻值允许的变化范围。
答案
1. 0.6,15,9,1.5
2. 0.6,21,10,1.4
3. 14,2.4
4. 2.5Ω,10Ω
5. 6Ω
6. 10Ω
7. 20Ω
8. A
9. 2.5Ω-10Ω,0.3A-0.6A
10. 4V, 10Ω,10Ω,
11. 略
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