电流表电压表变化范围专题及答案.docx
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9、电流表、电压表变化范围专题及答案
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一.选择题(共9小题)
1.如图,R1上标有“10Ω,2A”字样,滑动变阻器的滑片在移动过程中,电流表的读数变化范围是0.2安至0.3安,电压表的读数变化范围是()
A.
0﹣6伏
B.
2﹣4伏
C.
2﹣﹣﹣6伏
D.
0﹣2伏
2.如图所示电路,电源两端电压为20V不变,用滑动变阻器调节灯泡两端的电压.已知灯泡电阻为5Ω不变,滑动变阻器的最大电阻为20Ω,当滑动变阻器的滑片从a端移到b端的过程中,灯泡两端的电压变化范围是()
A.
20V~4V
B.
4V~20V
C.
8V~20V
D.
0V~20V
3.如图,已知L的电阻为20Ω,R是阻值0~80Ω的滑动变阻器,电源电压6V保持不变.在滑片滑动过程中,电压表、电流表示数的变化范围是()
A.
0~1.2V、0.06~0.3A
B.
6~1.2V、0.30~0.06A
C.
0~4.8V、0.3~0.06A
D.
6~4.8V、0.06~0.3A
4.如图所示,变阻器阻值变化范围是0~20欧,电阻R=5欧,当滑动片P从b到a时,电压表V的表示数变化为()
A.
20伏~4伏
B.
20伏~8伏
C.
20伏~0伏
D.
4伏~20伏
5.如图所示电路中,电源电压为10V,且保持不变,电阻R1=20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω,则当滑片P在滑动变阻器上滑动时,电流表、电压表上示数变化的范围分别是()
A.
0.2A~0.5A,6V~0V
B.
0.2A~0.3A,6V~0V
C.
0.2A~0.5A,4V~10V
D.
0.2A~0.5A,4~6V
6.(2005•兰州)如图所示电路中,滑动变阻器的最大电阻为20Ω,当滑片P从a端移到b端的过程中,电压表示数的变化范围是()
A.
25V~5V
B.
5V~25V
C.
OV~25V
D.
20V~OV
7.标有“2V1W”字样的小灯泡和标有“20Ω1A”字样的滑动变阻器,连接在如图所示的电路中.已知电源电压为6V,电流表的量程为“0﹣0.6A”,电压表的量程为“0﹣3V”.闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表、电压表示数的变化范围是()
A.
0.25A﹣0.5A1V﹣2V
B.
0.25A﹣0.6A1V﹣2V
C.
0.3A﹣0.5A1V﹣1.5V
D.
0.25A﹣0.5A1.5V﹣2V
8.如图所示的电路中,电源电压保持不变设为U,滑动变阻器R2的最大电阻是电阻R1的7倍,当滑片由a端滑到b端时,R1两端的电压的变化范围是()
A.
从0到
B.
从U到
C.
从0到
D.
从U到
9.如图所示电路中,电源电压为6V,且保持不变,R1为10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω.在滑片P从A端滑到B端的过程中,电流表的示数的变化范围是()
A.
0.6A~0A
B.
0.6A~0.1A
C.
保持0.1A不变
D.
保持0.6A不变
二.填空题(共4小题)
10.如图所示,电阻Rl的阻值是100Ω,滑动变阻器R2最大值为400Ω,电源电压为20V保持不变.当滑动变阻器的滑片P由a向b移动时,电压表的示数变化范围是_________,电流表的示数变化范围是_________.
11.如图所示,电源电压为6V,R2=30Ω,R1为0~120Ω的变阻器,求S闭合后,P从中点向右端滑动时,电流表示数的变化范围为_________.
12.如图所示电路中,电源电压不变,U=18伏,定值电阻R1=40欧,滑动变阻器R2总阻值为20欧,当滑动变阻器滑片P移动时,电压表的变化范围是_________至_________伏,电流表的最大示数与最小示数之比是_________.
13.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时,测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图所示,则变阻器的最大阻值是_________,电压表V2对应示数的变化范围_________.
三.解答题(共9小题)
14.如图所示,电源电压为12V,且保持不变,电阻R1=20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,则当滑动片P在滑动变阻器上滑动时,电流表、电压表上示数变化的最大范围分别是多少?
15.(2009•崇明县一模)如图所示电路,电源电压不变,R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P滑到中点时,电压表的读数为15伏.求:
(1)电源电压是多少?
(2)如果变阻器的滑片P在a、b之间滑动,求电表示数的变化范围是多少?
16.如右图滑动变阻器的最大电阻为200Ω,R1的电阻为50Ω,电源电压为10V保持不变,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,求电流表和电压表的读数变化范围分别是多少?
17.(2012•杨浦区一模)如图所示的电路中,电源两端电压为6伏保持不变,定值电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2的最大阻值为50欧.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中.
①求电压表的示数变化范围;
②求电流表的示数变化范围.
18.(2012•滨海县模拟)如图甲所示电路,电源电压保持不变.闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,R1和R2中的某个电阻其“I﹣U”关系图线如图乙所示.
求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)滑动变阻器R2的阻值变化范围.
19.(2010•南通模拟)如图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,测得电阻R两端的电压U与通过R的电流I的变化关系如图(b)所示.
求:
(1)电源电压;
(2)变阻器的最大阻值;
(3)电压表示数的变化范围.
20.(2008•江西模拟)李芳同学在做电学实验时,发现滑动变阻器有四个接线柱,她猜想:
能不能利用这四个接线柱,连接出不同电路,获得不同的作用效果.为了验证这个猜想,她取了12V的电源、阻值范围0∽48Ω的滑动变阻器、“12V6W”的小灯泡、开关各一个和导线若干,连接出如图甲、乙两种不同电路.请你帮她分析解决下面的问题(设电源电压不变,灯的电阻不变)
(1)甲图中小灯泡两端电压的变化范围;
(2)乙图中小灯泡两端电压的变化范围;
(3)在甲乙两种电路中,滑动变阻器的作用效果有何不同?
21.(2007•攀枝花)如图a所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关s后,滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时,测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图b所示.求:
(1)电源的电压.
(2)变阻器的最大阻值.
(3)电压表V2示数的变化范围.
(4)请用电学公式结合控制变量法推理说明,滑片P向右滑动时,R1消耗功率会变小的原因.
22.(2011•东城区二模)如图甲所示电路中,R1是滑动变阻器,R2是定值电阻,电源两端电压保持不变.当滑动变阻器滑片P从最右端滑到最左端,电压表示数随电流变化的图象如图乙所示,则滑动变阻器的最大阻值为_________Ω.
23.如图中,AB间的电压为30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电压,则UCD的变化范围是()
A.
0~10V
B.
0~20V
C.
10~20V
D.
20~30V
24.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,当滑动变阻器R的滑动端向左滑动时,三个灯泡亮度的变化是()
A.
L1变亮,L2变暗,L3变亮
B.
L1变暗,L2变亮,L3变暗
C.
L1和L2都变亮,L3变暗
D.
L1和L2都变暗,L3变亮
25.如图所示的调压电路中,输入电压UAB=150V,滑动变阻器的总电阻R=150Ω,它允许通过的最大电流为3A,当输出端CD接入负载电阻RL=50Ω时,UCD的变化范围为()
A.
0﹣150V
B.
50﹣150V
C.
75﹣150V
D.
100﹣150V
求电流表、电压表的示数变化范围专题练习答案:
1、D2、B3、B4、A5、A6、B
7、A8、B9、A
10、答案为:
0﹣16V,0.2﹣0.04A.11、答案为:
0.25A﹣﹣0.3A
12、答案为:
0,6,3:
2.13、答案为:
(1)16Ω;
(2)0~8V.
14、电流表变化范围是0.6A~0.3A;电压表变化范围是0~6V.
15、电流表的变化范围为1.5A﹣2A;电压表的变化范围为10V﹣15V.
16、流表变化范围是0.2A~0.04A,电压表变化范围是0V﹣8V.
17、①电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V;②电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A.
18、滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω.
19、
(1)电源的电压为12V;
(2)滑动变阻器的最大阻值为16Ω;
(3)电压表V1示数的变化范围0~8V.
20、
(1)甲图中小灯泡两端电压的变化范围为4V~12V;
(2)乙图中小灯泡两端电压的变化范围为0~12V;
(3)只要答出“乙图灯的电压变化范围比甲中图的大”即可得分.
21、
(1)电源电压为12V;
(2)滑动变阻器的最大阻值为16Ω;
(3)电压表V2示数的变化范围为0~8V;
22、答案为:
50.23、C24、A25、B
9、电流表、电压表的示数变化范围专题答案
1、解:
当滑片在最右端时,电阻最小,此时电流为0.3A,而电压表被短路,电压为0,
当滑片在最左端时,电阻最大,则此时电流为0.2A,滑动变阻器被全部接入,电阻为10Ω,则U=IR=0.2A×10Ω=2V.故电压表的读数变化范围为:
0﹣2V故选D.
2、解:
(1)当滑片P位于a端时,滑动变阻器R的最大阻值与灯泡L串联,此时灯泡两端的电压最小;
电路中的电流I===0.8A,灯泡两端的最小电压UL最小=IRL=0.8A×5Ω=4V;
(2)当滑片P位于b端时,电路为灯泡L的简单电路,灯泡两端的最大电压UL=U=20V;
所以灯泡两端的电压变化范围为4V~20V.故选B.
3、解:
当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电压表的最大示数为电源的电压6V,
电路中的最大电流Imax===0.3A;
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的最小电流Imin===0.06A,
电压表的最小示数UV=IminR=0.06A×80Ω=4.8V;
即电流表的变化范围为0.30~0.06A,电压表的变化范围为6~1.2V.故选B.
4、解:
滑片在b处时,电压表的示数为电源电压20V,
当滑片在a处时,滑动变阻器的电阻与定值电阻R的比值为4:
1,
因为串联电路起分压作用,所以电压表的示数为U==4V;
故选项B、C、D错误,A正确;故选A.
5、解:
当滑片滑到a点时,滑动变阻器短路,此时电压表被短路,电压表示数为零;因此时电路中电阻最小,则由欧姆定律可得:
I最大===0.5A;
当滑片滑到b点时,滑动变阻器全部接入,此时电路中电流最小,最小电流I最小===0.2A;此时电压表示数最大,U最大=I最小R2=0.2A×30Ω=6V;
因此电流表示数的范围为:
0.2A~0.5A;电压表示数范围为6V~0V.故选A.
6、解:
当滑片位于a端时,滑动变阻器全部连入电路,且与定值电阻串联,此时电路中的电流为:
I===1A;
电压表测的是定值电阻两端的电压,示数为:
U1=IR=1A×5Ω=5V;
当滑片位于b端时,电压表测的是电源电压,示数为:
U2=U=25V.
所以电压表示数变化范围为5V~25V.故选B.
7、解:
(1)由灯泡铭牌可得,灯泡的额定电压为2V,即电压表最大不得超过2V;
由功率公式P=UI得:
灯泡的额定电流I===0.5A,故电路中电流最大不得超过0.5A;
由功率公式可得:
灯泡的电阻RL===4Ω;
(2)当滑动变阻器接入电阻最大时,电路中电流最小,
由欧姆定律可得:
最小电流I最小===0.25A,
此时灯泡两端的电压也为最小值,UL′=I最小R=0.25A×4Ω=1V;
所以电流表范围为0.25A~0.5A;电压表范围为1V~2V;故选A.
8、解:
当滑片在a端时,电流中只有电阻R1在工作,所以电阻R1两端的电压为U;
当滑片在b端时,R1和最大电阻的R2的串联,
电路的总电阻:
R=R1+R2=8R1电路中电流:
I=
R1两端的电压:
U1=IR1=×R1=故选B.
9、解:
当滑片滑到A点时,由于电流表也相当于导线对滑动变阻器短路,此时只有R1接入电路;因此时电路中电阻最小,电流最大,则由欧姆定律可得:
I最大===0.6A;
当滑片滑到B点时,滑动变阻器全部接入,但电流表被导线短路,示数为零;
因此电流表示数的范围为:
0.6A~0A.故选A.
10、解:
当滑片在a端时,滑动变阻器被短路,则电压表示数为0;此时电路中电流I1==0.2A;当滑片滑到b端时,滑动变阻器接入电阻最大为400Ω,
此时电路中电流为I2===0.04A,
滑动变阻器两端的电压U2=I2R2=0.04A×400Ω=16V;
故电压表示数范围为0﹣16V,电流表示数为0.2﹣0.04A.
故答案为:
0﹣16V,0.2﹣0.04A.
11、解:
故答案为:
0.25A﹣﹣0.3A
12、解:
(1)当滑片P处于左端,电路中只有R1,U1=U=18V,U2=0(电压表的示数为0)
(2)当滑片P处于右端时,电路中R1和R2串联,U1′:
U2′=R1:
R2=40Ω:
20Ω=2:
1
又∵U=18V∴U1′=12V,U2′=6V
∴电压表的变化范围是0﹣6V,
I大:
I小=0.45A:
0.3A=3:
2故答案为:
0,6,3:
2.
13、解:
(1)由图可知,当滑片P在A端,时电源电压加在R1上,
∴U=12V;
当滑片P在A端时:
R1==8Ω;当P在B端时:
R总===24Ω,
滑动变阻器的最大阻值:
R2=R总﹣Rl=24Ω﹣8Ω=16Ω;
(2)当P在A端时:
电压表V2的示数为OV,由右图可知,当P在B端时:
U1′=4V,
∴U2′=U﹣U1′=12V﹣4V=8V,∴电压表V2示数的变化范围为:
0~8V.
故答案为:
(1)16Ω;
(2)0~8V.
14、解:
当滑片置于最左端R2=0,∴V2=0,(2分)
当滑片置于最右端,R2=20,R1与R2串联,(2分)
V2′=I2′•R2=I′•R2=0.3A×20Ω=6V(2分)
答:
电流表变化范围是0.6A~0.3A;电压表变化范围是0~6V.
15、解:
(1)I1=I2===1.5AU1=I1R1=1.5A×10Ω=15V
U=U1+U2=15V+15V=30V;答:
电源电压是30V.
(2)电流表量程最大值为3A,滑动变阻器最大值为2A;电压表量程最大值为15V
U2=15VI===1.5AR´===15Ω
U´2=I´R´2=2A×(15Ω﹣10Ω)=10V;即:
电流表的变化范围为1.5A﹣2A;电压表的变化范围为10V﹣15V.
16、解:
当滑片P在最左端时,滑动变阻器接入电阻为0,故电压为0,此时R1的电压为电源电压Uv=0;IA=
当滑片在最右端时,滑动变阻器接入电阻为最大值200Ω
IA=Uv=IAR′=0.04A×200Ω=8V
所以电流表变化范围是0.2A~0.04A,电压表变化范围是0V﹣8V.
17、解:
由实物电路图可知,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流.
①当滑片位于b端时,电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小、电压表的示数最小,∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,
∴电路中的最小电流Imin===0.1A,
电压表的最小示数U1min=IminR1=0.1A×10Ω=1V;
②当滑片位于a端时,电路为R1的简单电路,此时电压表测电源的电压为U1max=6V,
电流表的最大示数Imax===0.6A∴电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V;
电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A.
答:
①电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V;②电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A.
18、解:
(1)由图象可知,电压和电流值没有为零的坐标,故乙图为R1的“I﹣U”图象,
∴当滑片P在最左端时,R1两端的电压即为电源的电压U=6V.
答:
电源电压为6V.
(2)当滑片P在最左端时,U1=6V,I1=0.6A;∴R1===10Ω.
答:
定值电阻R1的阻值为10Ω.
(3)由图可知,当滑片在最右端时,R1与R2串联,I2=0.2A,R总===30Ω,
∴R2=R总﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω.答:
滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω.
19、解:
(1)R与滑动变阻器串联,电压表V测R两端的电压,电压表V1测滑动变阻器两端的电压.当p滑至a端时,Rp=0,电路中最大电流,I=1.5A,
R两端的电压等于电源电压,∴U=12V
(2)当p滑至b端时,变阻器电阻R1最大,电路中电流最小:
I小=0.5A,所以:
R1=16Ω
(3)当p滑至a时,U1=0V,当p滑至b时,U1´=I1R1=0.5A×16Ω=8V
所以,电压表V1示数的变化范围为0~8V
答:
(1)电源的电压为12V;
(2)滑动变阻器的最大阻值为16Ω;
(3)电压表V1示数的变化范围0~8V.
20、解:
(1)在甲图中,当滑片P移动到a点时,Rap=0,小灯泡两端的电压为电源电压即12V;
当滑片P移动到b点时,Rab=48Ω,灯与滑动变阻器串联;
灯泡的电阻RL===24Ω,电路中的电流I===A,
灯泡两端的最小电压UL=IRL=A×24Ω=4V;所以小灯泡两端电压变化范围为4V~12V.
(2)在乙图中,当滑片P移到a点时,灯被短路,U灯=0;
当滑片P移到b点时,灯与Rab并联U灯=U=12V;则小灯泡两端电压变化范围为0~12V.
(3)在甲、乙两种电路中,滑动变阻器都可以改变小灯泡两端的电压,但在乙电路图中,滑动变阻器使小灯泡两端电压的变化范围更大,能够从0到电源电压,而甲电路变化的范围较小.
答:
(1)甲图中小灯泡两端电压的变化范围为4V~12V;
(2)乙图中小灯泡两端电压的变化范围为0~12V;
(3)只要答出“乙图灯的电压变化范围比甲中图的大”即可得分
21、解:
(1)由图可知,当P在A端时电源电压加在R1上,所以:
U电源=12V;
(2)当P在A端时:
R1==8Ω;
当P在B端时:
R总==24Ω,
滑动变阻器的最大阻值为:
R2=R总﹣Rl=24Ω﹣8Ω=16Ω;
(3)当P在A端时:
V2的示数为OV,当P在B端时:
U2=U电源﹣UR1=12V﹣4V=8V;
所以电压表V2示数的变化范围为:
0V~8V;
(4)∵R1与R2串联,P1=I2R1=()2R1=,
又∵U电源、R1保持不变;∴P1随R2的增大而减小.
∴当滑片P向右滑动时,R2的阻值变大,∴P1变小.
答:
(1)电源电压为12V;
(2)滑动变阻器的最大阻值为16Ω;(3)电压表V2示数的变化范围为0~8V;
22、解:
(1)实物图电流路径为正极→滑动变阻器R1→电流表→R2→开关→负极,因此这是一个串联电路,电流表测总电流,电压表测量电阻R2两端的电压,电路如下图;
(2)当滑动变阻器滑片P在最右端时,滑动变阻器连入电路中阻值最大,从图象中可以看出此时电压表示数为1V,电流表示数为0.1A.
根据串联电路电压的特点,滑动变阻器R1两端的电压为U1=U﹣U2=6V﹣1V=5V,电路中的电流I=0.1A,所以电阻R1===50Ω.故答案为:
50.
23、解:
当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时,UCD最大,最大值为Umax===20V;当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时,UCD最小,最小值为Umin,所以UCD的变化范围是10~20V.故选C
24、解:
当滑动变阻器R的滑动端向左滑动时,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流减小,路端电压U=E﹣Ir增大,则灯泡L1的电压增大,L1变亮.由欧姆定律可知,灯泡的电流L1的电流I1增大,则流过灯泡L2的电流I2=I﹣I1减小,L2变暗.灯泡L3的电压U3=U﹣U2,U增大,U2减小,则U3增大,则L3变亮.故选A
25、解:
当变阻器触头向上移动时,输出电压UCD增大,当滑片移到最上端时,CD的输出电压最大,为150V.当滑片向下移动,由于允许通过的最大电流为3A,滑动变阻器下半部分电阻最小值为50Ω,则上半部分电阻为100Ω,是RL的2倍,则电压是RL的2倍,所以RL的输出电压为150×.故B正确,A、C、D错误.故选B.
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