小阳同学在实验室选用部分器材连接了如图所示的电路,其中电源电压为6伏并保持不变,灯泡L上标有“3V、0.3A”字样,滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,电
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小阳同学在实验室选用部分器材连接了如图所示的电路,其中电源电压为6伏并保持不变,灯泡L上标有“3V、0.3A”字样,滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,电
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小阳同学在实验室选用部分器材连接了如图所示的电路,其中电源电压为6伏并保持不变,灯泡L上标有“3V、0.3A”字样,滑动变阻器R
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的阻值变化范围为0~20Ω,电流表选“0~0.6A”量程.检查连接正确后,闭合开关S,灯泡发光.
(1)遵循规范的实验操作,为配合答题解析,小阳认为需要画出此时的电路图,请你帮她将电路图画在方框内。
要求:①电路图必须包含实物图中所有元件(开关S闭合,可用导线代替)
②在图中标出该状态时可以确认并可供计算的已知条件。
③最终图形请用0.5毫米及以上的黑色签字笔描黑。
(2)请列式计算此时电流表的读数。
(3)要保证电路中各元件不损坏,请通过计算确定滑动变阻器可连入电路的阻值范围。
答案
(1)如右图所示(电路图正确1分,其中变阻器可事成定值电阻,标出滑动变阻器20Ω,1分)
(2)0.2A; (3)滑动变阻器连入电路的阻值范围为10Ω~20Ω。
解析
(2)解:灯泡的电阻:R
L
=
=10Ω
电流表读数:I=
=0.2A;
(3)解:要保证电路中各元件不损坏,电路最大电流为0.3A
R
小
=
=20Ω
(1)由于是电路刚闭合开关时的情景,故变阻器的电阻最大,电源电压为6V,画出的电路图如右图所示;(2)欲计算此时电流表的读数,由于电源电压已知,灯泡的电阻可由其标号求出,变阻器接入电路的电阻也已知,故由欧姆定律可求出电路中的电流来;(3)欲求滑动变阻器可连入电路的阻值范围,由电流表的量程和灯泡的标号可判断出电路中的最大电流为0.3A,故可求出此时电路中的总电阻,再让它减去灯泡的电阻就是变阻器接入电路的最小电阻;由于电路中没有电压表,故当变阻器的阻值增大时也不会对其他的电路元件造成危害,故变阻器接入电路的最大阻值就是变阻器的最大电阻。
举一反三
如图所示,黑匣子上有
A
、
B
、
C
三个接线柱,内部只有一个电压恒为6V的电源和两个定值电阻
R
1
、
R
2
(
R
1
>
R
2
)。当电流表分别连接到接线柱
AB
、
AC
、
BC
时,电流表示数如下表所示:
实验序号
1
2
3
电流表位置
接
AB
之间
接
AC
之间
接
BC
之间
电流表示数/A
0.4
0.6
0
电路的总电阻/Ω
___________
___________
无法计算
(1)请将上表填写完整。
(2)第3次实验时,电流为零,说明
BC
之间
____
(填“有”或“没有”)电源。
(3)若用导线同时把
AB
、
AC
连接起来,电路可能消耗的总功率为多大?
题型:不详
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检查近视眼是否饮酒设备的电路如图甲,R为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R0为定值电阻,电源电压不变。当检测酒精气体浓度增大时
A.电流表示数减小
B.电压表示数减小
C.电路总电阻增大
D.电路总功率增大
题型:不详
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在图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R=20Ω。闭合开关s,当滑动变阻器R’的滑片P在中点c时,电流表示数为0.4A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.3 A。则电源电压U与滑动变阻器R’的最大阻值为( )
A.6V 10Ω B.6V 20Ω C.12V 20Ω D.12V 40Ω
题型:不详
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如图所示,电源电压为6V,滑动变阻器R’的最大阻值为30Ω,当滑动变阻器R’的滑片P在最右端时,电压表的示数为1.5 V,则小灯泡L的电阻是______Ω。当滑动变阻器的滑片P移到a点时,电压表的示数为U
a
,滑动变阻器的功率为P
a
;再移动滑片P到b点时,电压表的示数为U
b
,滑动变阻器的功率为P
b
。若U
a
:U
b
,=2:3,P
a
:P
b
=8:9,则滑动变阻器的滑片p在a、b两点时连人电路的电阻变化了_________Ω(不计灯丝电阻随温度的变化)。
题型:不详
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如图所示,电源电压为18V且保持不变,电压表的量程为0一15V,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.滑动变阻器连人电路中的阻值变化范围为
。
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