整理电功率典型题型之十一电路安全.docx
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整理电功率典型题型之十一电路安全
电功率典型题型集锦
电路安全
.小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示。
电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“50Ω1A”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)。
在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是
A.灯泡两端的最大电压是1.5V
B.该电路中电流的最大功率是1.25W
C.电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A
D.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
.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R1的规格为“10Ω0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”.闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片P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2Ω~20Ω
D.电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~3W
.小华用如图所示的电路测小灯泡功率。
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,则下列说法正确的是
A.电流表示数的变化范围是0~0.5A
B.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是(2.5~20)Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路允许使用的最大功率是4.05W
.如图所示的电路中,电源电压为30V,定值电阻为60Ω,滑动变阻器标有“30Ω1.5A”字样,在该电路正常使用的情况下,则
A.滑动变阻器消耗的最小功率为45W
B.电流表的最大示数为1.5A
C.电路消耗的最大功率为60W
D.当滑片P滑到最右端时,定值电阻R消耗的功率为75W
.如图所示的电路中,电源电压恒为4.5V,电压表量程0~3V,电流表量程0~0.6A,滑动变阻器规格是“10Ω1A”,灯泡标有“2.5V1.25W”;若闭合开关,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化。
则下列说法正确的是(多选)
A.电流表的示数变化范围0.3A~0.6A
B.电压表的示数变化范围是1.5V~2.5V
C.滑动变阻器允许调节的阻值范围是2.5Ω~10Ω
D.该电路最大功率是2.25W
.如图所示,灯泡L标有“6V3W”的字样,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,电流表的量程为0~0.6A,电源电压为8V不变(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。
在保证各电路元件安全工作的情况下,下列选项正确的是(多选)
A.灯泡L的最小功率为0.75W
B.整个电路消耗的最大功率为4.8W
C.滑动变阻器连入电路中的最小阻值为4Ω
D.灯泡L正常发光1min消耗的电能为180J
.小明按图示电路测量小灯泡电功率,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10Ω,变阻器甲的规格“10Ω1A”、乙的规格“50Ω0.5A”,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“10Ω1A”
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
.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20ΩlA”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是
A.电路中电流变化的范围是0.18A~0.5A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路的最大功率是2.25W
.如图是某调光灯的电路图,灯泡L标有“24V12W”的字样,闭合开关,当滑片P移至a端时,灯泡恰能正常发光,当滑片P移至b端时,灯泡的实际功率只有额定功率的1/4,则灯泡正常发光时的电流是______A,电路中滑动变阻器的电阻是______Ω,电路消耗的最小功率是______W(设电源电压和灯丝电阻恒定不变)。
.如图所示,小灯泡标有“3V3W”字样,与一最大阻值为15Ω的滑动变阻器串联,电源电压为6V不变,为保证电路安全,滑片在移动过程中,电压表的示数变化范围是________。
.如图所示,电源电压为18V且保持不变,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的最大阻值100Ω,小灯泡L标有“6V3W”字样,闭合开关S,当灯泡正常发光时,滑动变阻器的功率为___W,若灯泡的电阻不变,在保证电路各元件安全的情况下,滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围为_______。
.如图所示,电路中电源电压和灯L的电阻保持不变,定值电阻R=20Ω,灯L标有“8V6.4W”字样,电流表用0~0.6A量程,电压表用0~15V量程。
(1)灯泡L的电阻为多少?
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,电源电压为多少?
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,电流表的示数为0.6A,滑动变阻器的最大电阻为多少?
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是多少?
.如图是某电器设备内的一部分电路,电源电压恒为12V,R1为定值电阻,R2为标有“100Ω0.5A”字样的滑动变阻器。
R3为标有“3V0.9W”字样的定值电阻。
(1)当开关同时闭合时,电流表的示数为0.3A。
求R1的阻值及这种情况下整个电路可能消耗的最小功率。
(2)当开关S闭合,S1、S2断开时,为了电路的安全,求R2的阻值变化范围。
.如图所示,电源电压为12V,且保持不变。
已知滑动变阻器的最大阻值为24Ω。
定值电阻R0为20Ω,小灯泡上标有“8V4W”字样,求:
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常发光,滑动变阻器连入电路中的阻值为多大?
(3)当S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小?
这个最小功率是多少?
.如图所示的电路中,灯泡的额定电压为9V,灯泡的I-U关系如图所示;电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,变阻器R的最大电阻为100Ω。
求:
(1)只闭合S1,灯泡正常工作,定值电阻R0消耗的功率P0=2.8W,R0的电阻和电源电压。
(2)只闭合S2,在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定值的情况下,电路消耗的最大功率及变阻器连入电路中的最大电阻各为多少。
.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为6V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器的规格为“20Ω2A”,灯泡L标有“3V0.9W”字样(忽略灯丝电阻变化)。
在实验中为了保证所有元件的安全,下列判断正确的是
A.该电路中,变阻器R接入电路的阻值变化范围为0~20Ω
B.该电路消耗的总功率的变化范围为1.2W~3.6W
C.该电路中,电流表示数的变化范围为0.2A~0.6A
D.该电路中,电灯消耗功率的变化范围为0.4W~0.9W
答案:
D
.如图所示,电源电压恒为7V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,灯泡标有“6V3W”字样。
闭合开关,若两电表示数均不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定电压,不考虑灯丝电阻变化,下列说法正确的是
A.电压表示数变化范围2V~3V
B.电流表示数变化范围0.2A~0.5A
C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围2Ω~9Ω
D.滑动变阻器的最大功率为0.5W
答案:
C
.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
A.若滑片P向右移动,电流表示数变大
B.滑动变阻器的阻值变化范围为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
答案:
C
.如图所示,电源电压为12V,R0=60Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω2A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“6V3W”字样.不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全.则
A.S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω~50Ω
B.S闭合,S1、S2都断开,调节滑动变阻器,灯泡的功率变化范围是2.25W~3W
C.S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为2.4W
D.S、S1、S2都闭合,当电路消耗的总功率最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω
答案:
D
.如图为冬冬实验时所用电路,电路中电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器的最大值为50Ω,定值电阻R0为10Ω,电源电压为6V且保持不变,实验时操作正确并保证电路各元件安
全,则在闭合开关后,移动滑片P的过程中(多选)
A.电流表最小示数是0.3A
B.滑动变阻器允许接入的最大电阻是10Ω
C.电路消耗的最小功率是1.5W
D.R0消耗的最大功率是3.8W
答案:
A、B
1、C2、A3、C4、C5、BD6、ACD7、C8、D9、0.548610、1~3V
11、624Ω~60Ω
12、
(1)RL=
=
=10Ω
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,R与L串联
IR=
=
=0.3A
IL=IR=I总=0.3A
U总=I总R总=0.3A×(10Ω+20Ω)=9V
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,R与滑动变阻器并联
IR=
=
=0.45A
I滑=I总-IR=0.6A-0.45A=0.15A
R滑=
=
=60Ω
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,滑动变阻器与L串联,当电路消耗的功率最大时,即电路中电流最大时
IL最大=
=
=0.8A
电流表用0~0.6A量程,即电流最大为0.6A
所以电流最大取0.6A
UL=ILRL=0.6A×10Ω=6V
U滑=U总-UL=9V-6V=3V
P滑=U滑I滑=3V×0.6A=1.8W
13、
(1)40Ω5.04W
(2)30Ω~100Ω
14、
(1)RL=
=
=16Ω
IL=
=
=0.5A
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,滑动变阻器与灯泡L串联,要使灯泡正常发光,则
I=IL=0.5A
R串=
=
=24Ω
R=R串-RL=24Ω-16Ω=8Ω
(3)当S、S1、S2都闭合时,灯泡L被短路,滑动变阻器与R0并联,在滑动变阻器接入电路的阻值最大时,及滑片在最左端时,整个电路消耗的总功率最小。
I滑=
=
=0.5A
I0=
=
=0.6A
I最小=I滑+I0=0.5A+0.6A=1.1A
P最小=UI最小=12V×l.1A=13.2W
15、
(1)由图像知道灯泡正常工作时,电路中电流为0.4A
U0=
=
=7V
R0=
=
=17.5
U=U0+UL=7V+9V=16V
(2)电路
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- 整理 电功率 典型 题型 十一 电路 安全
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