初中动态电路最值计算--吕

1、h=fr 】 ri1、（2013玉林）如图15所示，电源电压为6v,滑动变阻器&标冇“10q2a"的字样，当滑动变阻器滑片p在最右端时，闭合开关s,电流表的0.5a。求：（1）r2的阻值;（2）此时电流表的示数；（3）若在电路安全工作的前提下，移动滑动变阻器滑片p, 电路消耗的总功率范围。2. （2013泰安）如图所示，电源电压恒定不变，电阻用的阻值为5q,小灯泡上标有“12v 6w” 字样，闭合开关s.（1）当开关$、s2都闭合，滑动变阻器的滑片p移到最右端吋，电流表的读数为1.7a,小 灯泡恰能正常发光，求滑动变阻器的最大阻值。（2）当开关j、s2都断开，滑动变阻器的滑片

2、p在最右端，求电流表的读数和滑动变阻器 消耗的电功率。s2 s|3、（2013长沙）小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般悄况下，只需 灯光照明，温度较低时，则需要加热。电源电压为72v, &为定值电阻，心为发热电阻丝 改成的滑动变阻器，其上标有"200q 3a”的字样，电流表a|的量程为00.6a,电流表 a?的量程为03a,灯泡上标有“12v 3w”的字样。（1）灯泡正常工作时的电流是多人？（2）闭合s,断开s、s2,灯泡正常工作，求&的阻值。（3）s、si、s2均闭合时，求&上消耗电功率的最小值和最大值。4、（2013荆州）小华同学用如图所

3、示的电路进行实验，己知电源电压u=12v,灯泡l标有“6v、 3w”字样（不计灯丝电阻随温度的变化），滑动变阻器r（）标有“50q、1a”字样，电流表量程 为0.6a,电压表量程为15v。在实验中，为了确保测量准确，要求电表所测值不小于其量程 的1/3。要使测量准确并确保电路安全，求：（1）灯泡l消耗的最小功率。（2）滑动变阻器心）的阻值变化范围。1、解：(1)电流表测r2的电流,ri与r2并联,r2=u/i2=6v/0.5a=12q滑片p在最右端时，通过滑动变阻器的电流h=u/ri=6v/10q=0.6a电流衣 )的示数 i=ii+i2=0.6a+0.5a=1a(3)耍电路安全工作，通过滑动

4、变阻器的电流不能超过2a,这时既不损坏滑动变阻 器也不会损坏电流表。故i你=0.5a+2a=2.5a, p ©、=ui你=6vx 2.5a=15w。 当滑片滑到最右端时，总电阻最大，总电流最小。i 嚴小=i2+u/ri=0.5a+6v/10q=1.1a ,p 圮小=ui 址小=6vx1.1 a=6.6w电路消耗的总功率范围为6.6w到15w2、解：(1)小灯泡正常发光的电流i =a = o.5au当开关si、s2都闭合,滑动变阻器的滑片p移到最右端时,l和r2并联,滑动变阻器中的电流：i2=i-i=l2a因灯泡恰能正常发光，即电源电压u=%沪12v,滑动变阻器的最人阻值ur.=10q

5、-【2(2)当开关$、&都断开时，且p在最右端，心和r?串联，接入电路屮的总电阻r = r、十 r, = 15q电流表的读数人= 0.8a r此时滑动变阻器消耗的电功率/> =/22x/?2=6.4w3、(1)错误!未找到引用源。人=乎=0.25al(2) 闭合s,断开si、s2，此时r占l串联由灯泡止常工作和串联电路中电流处处相等知t/l=12v, wl=0.25a 根据欧姆定律得错误！未找到引用源。r1 =(u-ui)/i=(72v-12v)/0.25a=240 q(3) s、si、s2均闭合时,&与&并联当滑动变阻器r2的阻值最大时，r2上消耗电功率的最小错

6、误！未找到引用源。=1x21= 25.92w200w1= 0.3a1 r 240w因电流表a?允许通过的最大电流为3a,则允许通过滑动变阻器的最大电流 l2max=3a0.3a=2.7a,且 2.7a<3apmax=ui2max=72v x27a=194.4w4、(1)小灯泡的电阻 rl=u 额2/p 额=(6v)2/3w=12q 要使灯泡l消耗的功率最小，根据p=i2r,应使电路中电流最小.若滑动变阻器的阻值调到最大，此吋电路屮的电流i尸u/(rl+ro) =12v/(12q+50q)=0.19a,09a<0.6a/3, /.不能将滑动变阻器的阻值调到最大.为使测量准确，电路中电流最小值应为0.6a/3=0.2a,且因电压表量程大丁电源 电压，电压表是安全的。灯泡l消耗的最小功率p最小=1 2rl=(0.2a)2x12q=0.48w(2)当电流最小时，滑动变阻器可接入电路阻值最大. 此时灯泡分得的屯压ul=i mxrl=0.2a x 12q=2.4vro 迪大=u()/i 蹑小=(uuj/i m=(12v2.4v)/0.2a=48q灯泡的额定电流i额耳材u獗=3w/6v=0.5a若最人屯流为0.6a,超过灯泡的额定电流，故最人电流不能为0.6a, i最人=1額=0.5a