滑动变阻器取值问题B卷Word格式.docx

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（2）如果电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～3A，为了保证两表的安全，滑动变阻器连入电路的电阻值最少不能小于多少？

8．如图，电源电压为18V，R2是0～50Ω的变阻器，合上S后，A表示数为0.5A，V表示数为5V，求：

（1）R1和变阻器接入电路中部分的电阻是多少．

（2）如果A表的量程是0～0.6A，V表的量程是0～15V，为了使电表不致被损坏，滑动变阻器接入电路的阻值不得小于多少？

9．如图，电源电压为18V，R2是0～50Ω的变阻器，合上S后，A表示数为0.5A，V表示数为5V，求：

10．如图所示，滑动变阻器标有“100Ω1A”，电源电压为18V保持不变，当开关S闭合后，电流表示数为0.5A，电压表示数为13V，求：

（1）电阻R1的阻值；

（2）这时滑动变阻器连入电路的电阻值；

（3）若电流表量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，则滑动变阻器连入电路的有效阻值的允许范围是多少？

11．在如图所示的电路中，电源电压不变，R2为0～50Ω的变阻器，电流表与电压表为实验室常用的电流表与电压表．合上开关后，V的示数为6V，A表的示数为2A，A1的示数为0.5A，求：

（2）通过变阻器R2的电流；

（3）如果A表的量程为0～3A，A1表的量程为0～0.6A，为了不使电表损坏，变阻器连入电路的最小阻值Rmin为多少？

12．在图中，电源电压保持6V不变，R1=6Ω，R3为0～50Ω的变阻器，电流表A的示数为2A，电流表A1的示数为0.5A，求：

（1）变阻器连入电路的电阻是多少？

（2）电流表A的量程是0～3A，A1的量程为0～0.6A．为了安全用电表，变阻器连入电路的电阻至少多大？

13．标有“4V1W”的小灯泡和“20Ω1A”的滑动变阻器连接在图8所示的电路中，电源电压为6V，电流表量程为“O～O.6A”，电压表量程为“0～3V”．为确保电路安全，闭合开关时，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在什么样的范围内（不考虑温度对电阻的影响）？

14．在图示的电路中，电源电压为30V，电阻R=30Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω．

（1）滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程，电压表的最大读数是多少？

（2）若改用电压表的量程为0～15V，要使它接在电路中不烧坏，滑动变阻器的滑片P只能在阻值多大的范围内滑动？

（3）若把一只量程为0～0.6A的电流表接在图甲中的C、D两点上，如图乙所示，为了不损坏电流表和电压表，滑动变阻器的滑片P只有在阻值多大范围内滑动？

15．如图1所示电路，电源电压不变，R1的阻值为10Ω，闭合开关S，断开开关S1，滑动变阻器的滑片滑到b端，电压表V1和V2的示数之比为5：

7，R2与R消耗的功率之和是R1消耗功率的4倍，求：

（1）通过R1与R2的电流之比；

（2）滑动变阻器的最大阻值Rab；

（3）闭合开关S和S1，变阻器滑片P从a滑到b端的过程，电压表V2的变化情况如图2所示．求电压表V2的示数为2V时，电阻R2上消耗的功率．

16．如图甲所示电路中，灯L上标有“6V4W”的字样，R1的最大阻值为18Ω，R2=4.5Ω．

（1）求灯L正常发光时的电阻；

（2）当开关S1、S3都断开、S2闭合时，灯L正常发光，求电源电压；

（3）当开关S1、S2和S3都闭合，且滑片P滑到b端，通电1min，求电路中产生的总热量；

（4）当开关S1闭合、S2、S3都断开．在滑片P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器消耗的功率随其电阻R1变化的情况如图乙所示．由图乙可知，当R1为何值时，滑动变阻器消耗的功率最大？

最大功率是多少？

（设电源电压恒定不变）

17．如图所示的电路中，电源电压为6V，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，当变阻器的滑片由a滑到b端时，电压表的示数变化范围是多少？

18．如图所示电路中，R0为定值电阻，阻值为10Ω，R1为滑动变阻器，它的最大阻值是10Ω，电流表量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V，电源电压12V保持不变．为使电路能正常工作，定值电阻Rx的阻值至少应为？

19．如图所示，电源电压恒为18V，小灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器R标有“100Ω1A”字样，电压表使用量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A，R0为定值电阻，不计温度对灯丝电阻的影响．

（1）闭合开关S1，断开S2时，灯泡L恰好正常发光，求定值电阻R0的功率．

（2）闭合开关S2，断开S1时，为保证电表不超量程、灯泡L两端电压不超额定电压，求滑动变阻器接入电路的阻值范围．

20．如图所示，电源两极电压为6V且保持不变，电阻R1的阻值为8Ω，变阻器R2的最大阻值为20Ω，电流表选取的量程是0～0.6A，电压表选取的量程是0～3V．当开关S闭合时，通过分析计算说明变阻器R2允许的取值范围．

21．如图所示是检测某一传感器的电路图，这种传感器上标有“6V、1.8W”的字样（该传感器可看作一个纯电阻电器），滑动变阻器上标有“10Ω、1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：

（1）这种传感器的电阻R0是多少？

（2）如果在a、b之间所加的恒定电压为6V、试分析当滑动变阻器的阻值变化时，电阻值为R0的传感器两端的电压变化范围．

（3）根据技术资料可知，如果测得该传感器的实际电阻与第

（1）问中R0的值（称为额定值）偏差大于1Ω，则该传感器就不能正常使用．实际检测时，将一个电压恒定的电源加在图a、b之间，闭合开关S，调节滑动变阻器R1的阻值，改变电路中电流表和电压表的示数，检测数据记录如下表：

检测次数

电流表示数/A

电压表示数/V

第1次

0.18

1.68

第2次

0.22

0.90

通过计算分析，你认为这个传感器是否可以正常使用？

此时在a、b之间所加电源的电压是多大？

22．把标有“6V3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器RW连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示．电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”．要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变）．求：

（1）电路允许通过的最大电流？

（2）电路消耗总电功率的最大值？

（3）小灯泡L消耗电功率的最小值？

（4）滑动变阻器RW允许调节的范围是？

参考答案与试题解析

A．电流表示数变化了0.3A

B．电压表示数变化了3V

C．R0消耗的电功率变化了0.8W

D．变阻器接入电路的阻值变化了25Ω

【分析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑片位于右端时接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流和电压表的示数、R0消耗的电功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数，利用P=I2R求出R0消耗的电功率；

当滑动变阻器滑片P移动到某一位置C时，电压表的示数为3V，据此可求电压表示数的变化量，根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出电路中的电流，然后求出电流表示数的变化量，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻，然后求出电压表示数的变化量，根据P=UI求出R0消耗的电功率，然后求出R0消耗电功率的变化量．

【解答】解：

由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流．

当滑片位于右端时接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流和电压表的示数、R0消耗的电功率最小，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电路中的电流：

I小===0.1A，

电压表的示数：

U0=I小R0=0.1A×

10Ω=1V，

R0消耗的电功率

P0=I小2R0=（0.1A）2×

10Ω=0.1W；

当滑动变阻器滑片P移动到某一位置C时，电压表的示数为3V，

则电压表示数的变化量：

△U0=U0′﹣U0=3V﹣1V=2V，故B错误；

电路中的电流：

I大===0.3A，

则电流表示数的变化量：

△I=I大﹣I小=0.3A﹣0.1A=0.2A，故A错误；

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，变阻器两端的电压：

UR=U﹣U0′=6V﹣3V=3V，

变阻器接入电路中的电阻：

R′===10Ω，

则变阻器接入电路中的电阻：

△R=R﹣R′=50Ω﹣10Ω=40Ω，故D错误；

R0消耗的电功率：

P0′=U0′I大=3V×

0.3A=0.9W，

则R0消耗电功率的变化量：

△P0=P0′﹣P0=0.9W﹣0.1W=0.8W，故C正确．

故选C．

【分析】已知灯泡的额定电压及额定功率则可求出灯泡的电阻及额定电流，比较额定电流及电流表的最大量程，可得出电路中允许通过的最大电流，进一步求出定值电阻R2消耗电功率的最大值、电路消耗的最大功率；

由图可知灯泡、电阻及滑动变阻器为串联，根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；

随着滑动变阻器接入电阻的增大，电路中电流减小，故电流表不会超过量程，由串联电路的电压规律可得出电压表示数越大，则当电压表达最大电压时，滑动变阻器的阻值为最大允许接入阻值，再求出此时电路的总功率；

最后根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器的滑片在移动的过程中电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值．

由功率公式P=UI可得，灯泡的额定电流I额===0.5A，则电路中电流不能超过0.5A；

由欧姆定律得，灯泡的电阻RL===12Ω；

①当滑动变阻器接入电阻最小时，电路中电流应为0.5A时，由欧姆定律可得：

=R1+RL+R2；

则R1=﹣12Ω﹣12Ω=24Ω；

∴电阻R2消耗电功率的最大值为P2=I额2R2=（0.5A）2×

12Ω=3W，故C不符合题意；

∴电路的总功率为P=UI额=24V×

0.5A=12W；

②当电压表示数为U1=15V时，此时灯泡及电阻R2上电压U2=U﹣U1=24V﹣15V=9V；

则此时电路中的电流I1===0.375A；

∴电路的总功率为P′=UI1=24V×

0.375A=9W；

∴电路总功率的变化范围是9W～12W，故D符合题意；

则此时滑动变阻器的接入电阻R1′===40Ω；

即滑动变阻器允许接入的电阻范围为24Ω～40Ω，故A不符合题意；

由串联电路的总电压等于各处的分电压之和可知，

滑动变阻器两端的电压为U1=U﹣U2﹣UL=U﹣I（R2+RL），

所以电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值为R2+RL=24Ω，故B不符合题意．

故答案选D．

A．电路允许通过的最大电流为0.6A

B．电路消耗总电功率的最大值为27W

C．小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W

D．滑动变阻器Rw允许调节的范围是24Ω～40Ω

【分析】

（1）根据灯泡额定功率、额定电压求灯泡电阻．

电路中电流最大，电源电压不变，总电阻最小，滑片接入电路的电阻最小，根据串联电路电阻起分担电压的作用，电压表所测电压最小，电压表在电路中一定没有烧坏的可能．

要考虑灯泡的额定电流和电流表允许通过的最大电流，电路中最大电流为这两个值的最小值．

根据电源电压和电路最大电流值，求出电路最小电阻，求出滑动变阻器最小电阻．

（2）由电源电压和电路中允许通过的最大电流，根据P=UI，求出电路最大功率．

（3）灯泡的功率最小，电路电流最小，滑动变阻器接入电路阻值最大，电压表示数最大为15V，此时电路电流减小，不会烧坏电流表和灯泡．

当滑动变阻器为15V，灯泡实际电压可以求出，又知灯泡的电阻，求出此时灯泡电流，

根据P=UI，计算灯泡实际功率．

根据R=，可以求出滑动变阻器的最大阻值．

灯泡电阻为RL===12Ω．

（1）电路中电流最大，总电阻最小，电压表示数最小，不会烧坏电压表．

电流表的量程是0～0.6A，允许通过最大电流为0.6A．

灯泡额定电路为：

IL===0.5A．

灯泡和电流表串联，电路中最大电流为0.5A．

电路中电阻为R总===36Ω．

所以，滑动变阻器连入电路最小电阻为：

R小=R总﹣RL=36Ω﹣12Ω=24Ω．

（2）电路中最大功率为P总=UIL=18V×

0.5A=9W．

（3）灯泡串联在电路中，电功率最小，电阻不变，电流变小，滑动变阻器连入电路的电阻最大．

根据串联电路中各串联导体起分担电压作用，电阻越大，分担电压越大，此时滑动变阻器分担电压最大为15V，

所以，灯泡电压为：

UL′=U﹣U'

=18V﹣15V=3V．

所以，IL′===0.25A＜0.5A，不会烧坏电流表和灯泡．

所以灯泡最小功率为：

PL′=ULIL′=3V×

0.25A=0.75W．

所以滑动变阻器连入电路最大阻值为：

R大===60Ω．

所以，电路允许通过的最大电流为0.5A，

电路消耗总电功率的最大值为9W，

小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W，

滑动变阻器Rw允许调节的范围是24Ω～60Ω．

4．如图所示的电路中，电源电压为18V，滑动变阻器R2的阻值范围是0～50Ω，电流表的量程是0～0.6A，电压表的量程是0～15V．当闭合开关S后，电流表示数为0.4A，电压表的示数为12V，为了使两电表均不超其量程，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为　6　Ω．

（1）由欧姆定律求出电阻R1的阻值；

（2）由串联电路的特点及欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值．

（1）由欧姆定律得：

电阻R1的阻值R1===30Ω；

（2）①电流表示数是I=0.6A时，电压表的示数UV=IR1=0.6A×

30Ω=18V，超过了电压表的量程，不符合题意；

②当电压表示数为电压表量程UV′=15V时，电路电流I===0.5A，不超过电压表量程；

此时滑动变阻器两端电压UR=U﹣UV=18V﹣15V=3V，滑动变阻器接入电路的阻值R2===6Ω；

则滑动变阻器接入电路的最小值是6Ω．

故答案为：

6．

5．如图所示的电路，电源两端的电压为12V，且保持不变．滑动变阻器R1的最大阻值为10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．闭合开关S，为保证两块电表均不超量程工作，定值电阻R2的阻值至少为　30　Ω，电路中消耗的最大总功率为　3.6　W．

（1）根据电压表量程和电流表的量程确定电路中的最大电流；

然后结合串联电路的特点和欧姆定律的应用计算定值电阻R2的最小阻值；

（2）利用P=UI求电路中消耗的最大总功率．

当滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，

电压表的示数为3V时，电路中的最大电流I===0.3A＜0.6A，

所以电路中的最大电流为0.3A；

因为串联电路中，串联电路两端电压等于各部分电压之和，

所以定值电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V，

根据公式I=得定值电阻R2的最小阻值：

R2===30Ω；

电路中消耗的最大总功率：

P=UI=12V×

0.3A=3.6W．

30；

3.6．

A．滑动变阻器连入电路的电阻范围是10Ω﹣50Ω

B．电流表示数变化范围是0.3A﹣0.6A

C．电阻R1的率变化范围是2.8W﹣10.8W

D．电压表示数变化范围是6V﹣15V

【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．

（1）当电流表的示数最大时，变阻器接入电路中的电阻最小，R1的功率最大，电压表的示数最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R2接入电路中的最小阻值，根据P=I2R求出R1的最大功率，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数，然后得出电压表的示数范围；

（2）当电压表的示数U2大=15V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，R1的功率最小，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的最小电流，然后得出电流表示数变化范围，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出滑动变阻器连入电路的电阻范围，根据P=I2R求出R1的最小功率，然后得出电阻R1的率变化范围．

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．

（1）当电流表的示数I大=0.6A时，变阻器接入电路中的电阻最小，R1的功率最大，电压表的示数最小，

由I=可得，电路中的总电阻：

R总===40Ω，

所以，R2接入电路中的最小阻值：

R2小=R总﹣R1=40Ω﹣30Ω=10Ω，

R1的最大功率：

P1大=I大2R1=（0.6A）2×

30Ω=10.8W，

电压表的最小示数：

U2小=I大R2小=0.6A×

10Ω=6V，

则电压表示数变化范围是6V～15V，故D正确；

（2）当电压表的示数U2大=15V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，R1的功率最小，

所以，R1两端的电压：

U1小=U﹣U2大=24V﹣15V=9V，

电路中的最小电流：

I小===0.3A，

则电流表示数变化范围是0.3A～0.6A，故B正确；

滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

R2大===50Ω，

则滑动变阻器连入电路的电阻范围是10Ω～50Ω，故A正确；

R1的最小功率：

P1小=I小2R1=（0.3A）2×

30Ω=2.7W，

则电阻R1的率变化范围是2.7W～10.8W，故C错误．

故选ABD．

（1）已知电阻R2两端的电压和通过的电流，直接根据欧姆定律的变形公式即可求出R2的阻值；

（2）先根据电压表示数为3V时，确定电路中的最大电流，然后根据串联电路电压的特点和欧姆定律的应用求出此时滑动变阻器接入电路的阻值，即为最小电阻．

（1）∵I=

∴R2的阻值：

R2===2Ω，

（2）当电压