第十七章 欧姆定律 微专题11　欧姆定律进阶——电路安全(极值、范围)问题 2025-2026学年人教版物理九年级全一册

微专题11　欧姆定律进阶——电路安全(极值、范围)问题 1．两只定值电阻，甲标有“10 Ω　1 A”，乙标有“15 Ω　0.6 A”，把它们串联起来，在正常使用情况下电路中允许通过的最大电流是( ) A．1 A B．0.6 A C．1.6 A D．0.4 A 2．两只定值电阻，甲标有“10 Ω　0.8 A”字样，乙标有“15 Ω　0.4 A”字样，把它们串联起来，两端允许加的最大电压是( ) A．14 V B．10 V C．8 V D．6 V B B 2 3．如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P在某两点移动的过程时，电压表示数变化范围为3～6 V，电流表的示数变化范围为0.1～0.2 A，则定值电阻R1的电阻为_______Ω，电源电压为_______V。 30 9 3 4．如图所示的电路，电源电压可调，滑动变阻器R1标有“45 Ω　1 A”的字样，定值电阻R2的电阻为15 Ω。调节电源电压，闭合开关S，电流表的测量范围为0～0.6 A，电压表的测量范围为0～15 V，移动R1滑片P的过程中，两个电表都能够达到满刻度，且电路安全，则此时电源电压的范围为____________。 20～24 V 4 5．物理学习小组在实验室探究一个热敏电阻的电阻随温度变化的关系，设计了如图甲所示的电路图，电源两端电压恒为12 V，R0是定值电阻，R是热敏电阻，当电压表示数如图丙所示，电流表示数为0.2 A，则此时热敏电阻R的温度为_______℃；若热敏电阻的温度变化范围为0～100 ℃，则电压表示数的变化范围为___________。 20 11～6 V 5 6．(2024临沂)如图所示电路的电源电压为9 V，电流表使用0～0.6 A测量范围，电压表使用0～3 V测量范围，电阻为10 Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5 A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器的最大电阻应大于( ) A．20 Ω B．10 Ω C．8 Ω D．5 Ω A 6 A 7 8．(多选)如图所示，电源电压为4.5 V，电压表测量范围为“0～3 V”，电流表测量范围为“0～0.6 A”，滑动变阻器规格为“10 Ω　1 A”，小灯泡L标有“2.5 V　0.2 A”。在保证电路中各元件都能安全工作的情况下，移动滑动变阻器的滑片，若不考虑温度对小灯泡电阻的影响，下列说法中正确的是( ) A.小灯泡L的电阻为5 Ω B．滑动变阻器连入电路的电阻变化范围是0～10 Ω C．电压表示数变化范围为2～3 V D．电流表示数变化范围是0.3～0.5 A ACD 8 9.如图甲为雨水报警器电路，雨量传感器由两个E字形金属丝组成(如图乙所示)。当传感器上没有雨滴时，传感器相当于断路；当传感器有雨滴后，由于雨水是导体，两个E字形金属丝部分会接通，传感器上的雨水增多相当于增大了水的横截面积，电阻________，小灯泡变亮。若电源电压20 V，小灯泡规格为“10 V　0.1 A”，当小灯泡两端电压在5～10 V范围内时，会发光报警，则雨量传感器的电阻在____________范围内时，小灯泡能发光报警。(灯丝电阻不变) 变小 100～300 Ω 9 10. (2024长沙)小明制作了一款可调亮度的小台灯，电路如图所示。电源电压保持不变，灯泡的电阻为10 Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“20 Ω　1 A”字样。 (1)闭合开关后，移动滑片使R的电阻变_____时，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮。 (2)当滑动变阻器R接入电路的电阻最大时，通过灯泡的电流为0.15 A，此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5 V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小电阻为______Ω。 小 1.5 8 10 11 12 13 7．如图所示电路，电源两端电压为U＝4.5 V且保持不变，R1＝10 Ω，滑动变阻器R2上标有“20 Ω 1 A”的字样，电流表的测量范围为0～0.6 A，两个电压表的测量范围均为0～3 V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是( ) A．电流表A的示数范围为0.15～0.3 A B．电压表V2示数范围为0～3 V C．电压表V1示数范围为0～3 V D．滑动变阻器R2的电阻取值范围为0～20 Ω 11．(2024成都)小孟在实验室设计了一款测量物体重力的装置，其示意图如图甲，物体放在有弹簧支撑的托盘上，弹簧底部固定，该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。图乙是变阻器接入电路中的电阻RP与被测物体重力G的关系图像。电源电压恒为24 V，定值电阻R0为30 Ω，电流表测量范围为0～0.6 A，电压表测量范围为0～15 V，变阻器标有“50 Ω　1 A”。 (1)闭合开关S，当电流表示数I＝0.4 A时，求物体的重力G。 (2)在保证电路各元件安全的情况下，求RP的变化范围。 解：(1)由图甲可知，RP与R0串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路中电流，闭合开关S，当电流表示数I＝0.4 A时，电路中总电阻：R＝ eq \f(U,I) ＝ eq \f(24 V,0.4 A) ＝60 Ω， 此时RP的电阻：RP＝R－R0＝60 Ω－30 Ω＝30 Ω， 根据图乙可知，此时物体重力为4 N； (2)因电压表的测量范围为0～15 V，故R0能通过的最大电流：I0＝ eq \f(UV,R0) ＝ eq \f(15 V,30 Ω) ＝0.5 A， 结合电流表测量范围、滑动变阻器允许通过的最大电流，可知电路的最大电流：Imax＝I0＝0.5 A， 此时RP的最小电阻：RPmin＝ eq \f(U,Imax) －R0＝ eq \f(24 V,0.5 A) －30 Ω＝18 Ω， 当物体重力为0 N时，RP取最大电阻50 Ω，电路中电流最小，此时电路安全，故RPmax＝50 Ω 综上，RP 的变化范围为18～50 Ω。 $$