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物理必考如图所示的电路.电路中电源电压恒为4.5V.电压表的量程为O

2024-01-19 11:06:43信息公告889

如图所示的电路,电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为O~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“2.5V 1.25W”字样.若闭合开关,FWq物理好资源网(原物理ok网)

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,则滑动变阻器的电阻允许调节的范围是________Ω,该电路的最大功率是________W.

试题答案

4~10    2.25FWq物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)从图中可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡电压,电流表测量灯泡电流;FWq物理好资源网(原物理ok网)

(2)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电压,即电压表示数不超2.5V,电流表示数不超0.6A;FWq物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据各选项的要求,结合欧姆定律和电功率的内容进行相关计算.FWq物理好资源网(原物理ok网)

解答:根据灯泡的规格“2.5V 1.25W”,求得灯泡的电阻:R===5Ω;FWq物理好资源网(原物理ok网)

电流表测量灯泡的电流,灯泡两端电压不允许超过额定值,也就是电路中的电流最大为灯泡的额定电流,即电流最大值I最大=I===0.5A; FWq物理好资源网(原物理ok网)

电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,即电路中电流最大为0.5A,根据串联电路电阻的特点,滑动变阻器允许接入的最小阻值为:FWq物理好资源网(原物理ok网)

R最小=-R=-5Ω=4Ω;FWq物理好资源网(原物理ok网)

当电压表示数等于3V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,则此时电路的电流:I′===0.3A,滑动变阻器接入电路的电阻:R最大==10Ω,所以滑动变阻器允许调节的范围是4~10Ω;FWq物理好资源网(原物理ok网)

电路中的电流最大时,电路的总功率最大,等于总电压和电流的乘积,即P最大=UI最大=4.5V×0.5A=2.25W.FWq物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:4~10;2.25.FWq物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题综合性较强,考查的内容较多,会用欧姆定律计算,会用电功率公式计算,知道串联电路的电压、电流、电阻规律.FWq物理好资源网(原物理ok网)