人教版九年級(jí)下學(xué)期物理 小專題（一） 電功率之電路安全問題

1、人教版九下物理 小專題（一） 電功率之電路安全問題如圖甲所示，R 的阻值為 5，滑動(dòng)變阻器 R0 的最大阻值為 40，電源電壓為 4.5V 且保持不變?；瑒?dòng)變阻器的滑片由 a 端滑到 b 端的過程中，R0 兩端的電壓最大為 V，電路中電流的變化范圍是 A，電路消耗的功率范圍是 W?！咀兪?1 】若將量程為 03V 的電壓表接入電路中，如圖乙所示，為保證電壓表安全，滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是 ?！咀兪?2 】再將量程為 00.6A 的電流表接入圖乙的電路中，如圖丙所示，要使電流表和電壓表都安全，滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是 ，R 消耗的最小功率為 W?！咀兪?3 】再將規(guī)格為“2V1W”的

2、小燈泡接入圖丙中替換電阻 R，如圖丁所示，在保證電路中所有元件都安全的情況下，滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是 ，電路中消耗的最大功率為 W。（不考慮燈絲電阻變化）燈泡 L1 、 L2 分別標(biāo)有“10V10W”和“9V5.4W”的字樣，將它們串聯(lián)使用時(shí)，電路兩端允許加的最大電壓值是 V；并聯(lián)時(shí)干路允許的最大電流為 A。（不考慮燈絲電阻變化）如圖所示，電源電壓為 9V，電流表量程為 00.6A，小燈泡的規(guī)格為“6V4W”，為使電路安全，滑動(dòng)變阻器連入電路的最小值為 。（不考慮燈絲電阻變化）如圖所示，電源電壓為 12V，定值電阻 R1 為 12，滑動(dòng)變阻器 R2 標(biāo)有“501A”字樣，電流表 A1

3、量程為 03A，A2 量程為 00.6A。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在中點(diǎn)時(shí)，通過滑動(dòng)變阻器的電流為 A；在滑片移動(dòng)過程中，電路的最大功率為 W。如圖所示的電路中，電源電壓為 20V，定值電阻 R 為 30，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“500.6A”字樣，電壓表選用的量程是 015V，在該電路正常使用的情況下，電路中電流的最大值為 A，電路中的功率的變化范圍是 W。如圖所示，R1 的阻值為 5，滑動(dòng)變阻器 R2 的最大阻值為 40，電源電壓保持 4.5V 不變，電流表量程為“00.6A”，電壓表量程為“03V”。為保證電路安全，R2 接入電路中的最小阻值為 ，R1 消耗的最小功率為 W。如圖所示，電源電壓為 6V

4、 保持不變，電阻 R1 的阻值為 5，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“101A”的字樣。在元件安全的情況下，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片 P 的過程中，則 A R1 的功率范圍 5W0.8W B R1 的功率范圍 7.2W0.8W C R2 的最大功率是 1.8W D R2 的最大功率是 1.6W 如圖所示，電源電壓 4.5V 保持不變，電流表的量程為 00.6A，電壓表的量程為 03V，燈泡 L 標(biāo)有“3V1.5W”字樣，滑動(dòng)變阻器 R 標(biāo)有“201A”字樣。閉合開關(guān) S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片 P，使燈泡正常工作，不考慮燈絲電阻的變化。求：(1) 燈泡正常工作時(shí)的電流和電阻。(2) 燈泡正常工作 1min 所放出的熱

5、量。(3) 在保證電路安全的條件下，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變化范圍。如圖所示，電源電壓保持不變，燈泡上標(biāo)有“12V6W”字樣，定值電阻 R1=120，滑動(dòng)變阻器 R2 上標(biāo)有“501A”字樣，電壓表的量程選用“03V”。斷開 S2，閉合 S 和 S1，滑片 P 移到 B 端，燈泡剛好正常發(fā)光。求：(1) 將滑片 P 移到 B 端，三個(gè)開關(guān)都閉合，1min 內(nèi)電路消耗的電能。(2) 斷開 S1，閉合 S 和 S2，在保證電路安全的前提下，調(diào)節(jié)滑片 P，電路消耗的最小功率。答案1. 【答案】4；0.90.1；4.050.45；010；2.510；0.45；58；2.252. 【答案】15；1.5

6、3. 【答案】64. 【答案】0.48；19.25. 【答案】0.5；5106. 【答案】2.5；0.457. 【答案】A；C8. 【答案】(1) 0.5A；6 (2) 90J (3) 312 【解析】(1) 燈泡 L 正常工作時(shí)的電流：IL=PLUL=1.5W3V=0.5A 燈泡 L 的阻值：RL=ULIL=3V0.5A=6。(2) 燈泡正常工作 1min 所放出的熱量即電流所做的功：Q=W=PLt=1.5W60s=90J。(3) 閉合開關(guān)，燈泡 L 和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電路中的最大電流等于燈泡正常工作時(shí)的電流 I=IL=0.5A，燈泡 L 正常發(fā)光，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U2=UUL=4

7、.5V3V=1.5V，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻：R=U2I=1.5V0.5A=3，當(dāng)電壓表的示數(shù)為最大 U2=3V 時(shí)，電路中電流：I=UU2RL=4.5V3V6=0.25A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻：R=U2I=3V0.25A=12，所以滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變化范圍 312。9. 【答案】(1) 432J (2) 0.9W 【解析】(1) 當(dāng)斷開 S2，閉合 S 和 S1，滑片 P 移到 B 端時(shí)，電路為燈泡 L 的簡(jiǎn)單電路，燈泡剛好正常發(fā)光，所以電源電壓 U=UL=12V 當(dāng)三個(gè)開關(guān)都閉合，滑片 P 移到 B，此時(shí) L 和 R1 并聯(lián)，則有 U1=UL=U=12V 通過燈泡的電流：IL=PUL=6W12V=0.5A 通過 R1 的電流：I1=U1R1=12V120=0.1A 干路電流：I=I1+IL=0.1A+0.5A=0.6A 故 1min 內(nèi)電路消耗的電能： W=UIt=12V0.6A60s=432J。(2) 斷開 S1，閉合 S 和 S2 時(shí)，R1 和 R2 串聯(lián)在電路中，在電路安全前提下，電壓表示數(shù)為 U