18.2 电功率(范围及最值问题)
1、如图所示电路中,电源电压U=4.5V,且保持不变,定值电阻R1=5Ω,变阻器R2最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.为保护电表,变阻器接入电路的阻值范围是( )
A.0Ω~10Ω B.0Ω~20Ω C.5Ω~20Ω D.2.5Ω~10Ω
2、如图所示,电源电压保持6V不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是( )
①电流表示数允许的变化范围为0.2A﹣0.5A
②电压表示数允许的变化范围为2V﹣3V
③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω﹣20Ω
④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W~3W
A.只有①和④ B.只有②和③ C.只有①和③ D.只有②和④
3、小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率。电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A.滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,灯泡标有“2.5V1.25W”字样。若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω
B.电流表示数的变化范围是0~1A
C.灯泡的最小功率是1.25W
D.该电路的最大功率是2.25W
4、(双选)如图甲所示,小灯泡上标有“6V,18W”的字样,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点滑到a点的过程中,电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。以下判断正确的是( )
A.电源电压为12V
B.滑动变阻器的最大阻值是10Ω
C.为了保证电路安全,滑动变阻器的阻值调节范围是0Ω~2Ω
D.在用电器安全的前提下,该电路消耗的总功率最大值为36W
5、(多选)如图为某同学实验时所用电路,电路中电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”,电源电压恒为4.5V,实验时操作正确并保证电路各器材安全。不考虑温度对灯丝电阻影响。则在闭合开关S后移动滑片P的过程中( )
A.电流表的最大示数为0.5 A
B.灯泡消耗的最小功率为0.12W
C.电路消耗的最大功率为2.25W
D.滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
6、(多选)如图所示,电源电压保持6V不变,电流表量程为0~0.6A.电压表量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格“20Ω 1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
B.电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W~0.9W
C.电路消耗总电功率允许的变化范围为18W~3W
D.滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω~20Ω
7、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100Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω.当开关S闭合时,滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电压表的示数和电流表的示数都变小
B.电流表的示数变大,电压表的示数变小
C.电流表的示数变化范围为0A~0.06A
D.电压表的示数变化范围为4V~6V
8、如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻阻值为5Ω,滑动变阻器最大阻值为20Ω.闭合开关,移动滑片的过程中,下列说法正确的是( )
若滑片P向右移动,电流表示数变大
滑动变阻器的阻值变化范围2.5Ω~~20Ω
C.定值电阻的功率变化范围为0.45W~1.8W
D.电压表与电流表的示数比值不变
9、如图甲所示,电源电压为12V,电流表量程为0~3A,滑动变阻器标有“30Ω 1A”,当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.定值电阻R的阻值为10Ω
B.滑动变阻器滑片在中点时,定值电阻R在10s内产生的热量是162J
C.滑动变阻器可接入电路的阻值范围为1~30Ω
D.滑动变阻器的最大电功率为7.2W
10、把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R连接在总电压恒为18V的电路中,如图所示,电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”;要求闭合开关S后,两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值,且灯泡L两端电压不超过额定值(设灯丝电阻不变);下列说法中正确的是( )
A.电路允许通过的最大电流为0.6A
B.电路消耗总电功率的最大值为27W
C.电路消耗总电功率的最小值为4.5W
D.滑动变阻器R允许调节的范围是24Ω~40Ω
11、如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关 S 后,滑片 P 从 b 端移动到 a端的过程中,电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图像如图乙所示,下列判断正确的是( )
电源电压为 4V
电路总功率的最大值为 2.4W
C.R1 电功率的最小值为 0.4W
D.R2 的最大阻值为 10Ω
12、现有电源、开关、电流表、电压表、小灯泡、滑动变阻器各一个,其中小灯泡的U﹣I图象如图所示。将这些元件用导线连成电路后,闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数从5V开始减小,电流表的示数从0.3A开始增大。下列结论正确的是( )
A.电源的电压为5V
B.小灯泡的最大功率为3W
C.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D.整个电路的最小功率是1.5W
13、如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑片的位置,使变阻器的阻值从最大变化到最小,得到两个电阻的“U﹣I”关系图象如图所示。则下列判断正确的是( )
A.定值电阻R1的阻值为20Ω
B.变阻器滑片在中点时,电路的总功率为1.8W
C.图象乙反映了R2的“U﹣I”关系
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
14、如图所示,电源电压保持6V 不变,电流表的量程为0 ~ 0.6A,电压表的量程为0 ~ 3V,定值电阻的规格为“10 0.5A”,滑动变阻器的规格为“20 1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~ 0.9W
B.电流表示数允许的变化范围为0.2A~ 0.5A
C.变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2~ 20
D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~ 3W
15、小明按图示电路测量小灯泡功率,备有器材规格如下:电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V,灯泡正常发光时灯丝电阻约为lOΩ,变阻器甲的规格“10Ω 1A”、乙的规格“50Ω 0.5A”, 电流表量程有“0~0.6A”、“0~3A”,电压表量程有“0~3V”、“0~15V”,下列说法不正确的是( )
A.当电压表示数为2.5V时,灯泡消耗的功率等于额定功率
B.为减小误差,电压表量程选“0~3V”,电流表量程选“0~0.6A”
C.变阻器应选择甲“1OΩ 1A”
D.由本实验可发现,灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同
16、小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型,如图所示,在一般情况下,只需灯光照明,温度较低时,则需要加热.电源电压为72V,R1为定值电阻,R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器,其上标有“200Ω 3A”的字样,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,灯泡上标有“12V 3W”的字样.
(1)灯泡正常工作时的电流是多大?
(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,求R1的阻值.
(3)S、S1、S2均闭合时,求R2上消耗电功率的最小值和最大值.
答案
1、D
2、B
3、D
4、AD
5、ACD
6、BD
7、D
8、C
9、D
10、C
11、C
12、B
13、B
14、A
15、C
16、(1)灯泡正常工作时的电流是0.25A.
(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,电阻R1的阻值为240Ω.
(3)S、S1、S2均闭合时,R2上消耗电功率的最小值为25.93W、最大值为194.4W