：安全電路問題

專題復習：安全電路問題2013年中考物理第二輪復習什么是安全電路電壓表、電流表、滑動變阻器、小燈泡等用電器工作時都有允許最大電流和最大電壓，如果把它們組合在一起，就對電路中的最大電流及最大電壓有所限制，否則容易燒壞部分電路元件。安全電路類型有哪些？用電器(定值電阻和燈泡)安全問題為保證用電器安全，應使用電器兩端的電壓不高于其額定電壓或電流不高于其額定電流電流表、電壓表安全問題為保證電流表、電壓表安全，應不超過所使用的量程滑動變阻器安全問題為保證滑動變阻器安全，應不超過所允許通過的最大電流一、定值電阻型例1（2012涼山）兩個電阻，分別標有“3V、0.5A”和“6V、0.3A”字樣。將它們串聯(lián)后接入電路使用，那么電路中的電流不能超_______A；將它們并聯(lián)后接入電路使用，那么電路兩端的電壓不能超過_______V。0.3

3【變式訓練1】兩個定值阻:R1“4A10Ω”，R2“1.5A6Ω”若把它們串聯(lián)起來使用，則電路中允許通過的最大電流是______A，電路兩端允許的最大電壓是_______V，此時整個電路消耗的電功率是______W。1.52436【變式訓練2】電阻R1標有“20Ω0.5A”字樣、R2標有“10Ω1.5A”字樣，將它們并聯(lián)在電壓可調(diào)的直流電源上，為保證電阻R1、R2均不損壞，則允許加的電源電壓和干路電流不得超過（）A.15V，2AB.10V，1.5AC.30V，1.5AD.10V，2A

B二、燈泡型例2（2012衡陽）甲燈標有“6V6W”，乙燈標有“6V3W”，將甲乙兩燈串聯(lián)接入電路中，為了使兩燈均不損壞，則電路中允許通過的最大電流為________A，為保證小燈不被燒毀，電源電壓不得高于______V，此時________（填“甲”或“乙”）燈更亮些。0.5

乙“6V6W”L1L2“6V3W”U

9【變式訓練3】甲燈“12v，6W”,

乙燈“6V，6W”,甲、乙兩燈并聯(lián)時，電路兩端總電壓不能超過_____V，干路中電流不能超過_______A

61.25串并聯(lián)電路中用電器的安全問題串聯(lián)電路并聯(lián)電路串聯(lián)電路中電流相等，先計算出每個用電器的額定電流，以小為準。即：把用電器中正常工作的最小電流作為電路中的電流并聯(lián)電路中電壓相等，先確定出每個用電器的額定電壓，以小為準即：把用電器中正常工作的最小電壓作為電路兩端的電壓例3（陜西省2012）．如圖所示電路中，電源電壓恒為12V，滑動變阻器銘牌上標有“100Ω0.5A”字樣，圖為R1的I-U圖象，R1的阻值為＿＿Ω

當電路中的電流為0.2A時，滑動變阻器R2接入電路的阻值為＿＿＿

Ω，為了不損壞滑動變阻器R2，接入電路的阻值應不小于＿＿

Ω。，為了不損壞滑動變阻器R2，接入電路的阻值應不小于＿＿。20

40

4三、滑變型U/VI/A62

0.30.20.10

4四、電表型例4（2012威海）如圖所示，電源電壓12V保持不變，小燈泡標有“3V1.5W”字樣，電流表的量程是0~0.6A，滑動變阻器的規(guī)格是“50Ω1A”，為了保證電路各元件都能安全使用，則滑動變阻器連入電路的阻值范圍是（）

A．15Ω～50ΩB．18Ω～50ΩC．0Ω～14ΩD．14Ω～18ΩLAPRS

B【變式訓練4】如圖，R1的阻值范圍為0～200Ω，R2=40Ω，電源電壓U=20V，電流表A1量程為0～0.6A、A2量程為0～3A，閉合開關S，P位于中點時，A2的示數(shù)為多少？為使兩表都不損壞，R1接入電路的阻值范圍為多少？A2A1R1R2PS答案：解：S閉合后，，R1與R2并聯(lián)，電流表A1測R1電流，電流表A2測干路電流，P位于中點時，R1=100Ω，U1=U2=20v∴I1=U1/R1=20V/100Ω=0.2A∴I2=U2/R2=R1=20V/40Ω=0.5AI2=I1+I2=0.2A+0.5A=0.7A為使兩表都不損壞，電流表A1示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)最大，I大=3A，∴

I1大=I大—I2=3A—0.5A

=2.5A

R1/至少=U1/R1=20V/2.5A=8Ω

R1范圍8Ω

～200Ω，

方法總結(jié)：1.串聯(lián)取小電流；2.并聯(lián)取小電壓。3.電表小于或等于量程依據(jù)“照顧弱者”的原則進行取值。1.分別標有“12V

3W”和“6V

3W”的兩個燈泡L1、L2，把它們串聯(lián)起來接到電壓為15V的電源上，那么能正常發(fā)光的燈是()A．L1

B．L2 C．L1、L2

D．都不能A2（2012玉林）．如圖所示的電路，電源電壓為3V且保持不變，滑動變阻器R1標有“1A10Ω”的字樣．當滑動變阻器的滑片P在最右端時閉合開關S，通過燈泡L的電流為0.5A，移動滑動變阻器的滑片P，在電路安全工作的情況下，下列說法正確的是()A．向左移動滑動變阻器的滑片P時燈泡變亮B．滑片P在最右端時通過干路中的電流是0.9AC．R消耗的電功率范圍是1.5W～3WD．電路消耗的總功率范圍是2.4W～4.5WLSRPD3.如右圖所示電路，滑動變阻器上標有“50Ω

1A”，電源電壓恒

定為6V，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V．閉合開關S，移動滑動變阻器滑片到某一位置，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為2V．求:（1）電阻R1的阻值；

（2）此時滑動變阻器消耗的功率;

（3）為保證電路安全，電阻R1上允許消耗功率的范圍．

答案：解：S閉合后，，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1電壓（1）U=6V，I=0.2A，U1=2V

∴R1=2V/0.2A=10Ω

(2)U2=U—U1=6V—2V=4v∴P2=U2I=4v×0.2A=0.8W（3）當R2=50Ω時，電路中電流最小，R1電功率最小

I小=U/(R1+R2)=6v/(10Ω+50Ω)=0.1A

∴P1小=I小2R1=(0.1A)