物理取值范围题模板.doc

物理取值范围题在如图所示的电路中,电流表的量程为0~,电压表的量程为0~3V, 。求(画出相应的等效电路图): (1)只闭合开关 时,电路消耗的功率为4W,则电源电压U=? (2)只闭合开关 时,灯泡 正常发光, ,则灯泡的电阻 ?(写出该小题的解题思路后再求解) (3)只闭合开 时,在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下,则变阻器 的取值范围是多少? 解析【分析】(1)只闭合开关时,电路中只有电阻,根据电功率公式可求出电源电压。(2)只闭合开关时,电阻与灯泡串联。先由已知条件以及电功率公式求出电路中的电流和电阻上的电压,结合(1)中所得可求出灯泡上的电压,则灯泡的电阻可求。(3)只闭合开关时,滑动变阻器与灯泡串联,电压会测两端的电压。根据电流表的量程为0~,电压表的量程为0~3V,结合相关公式求出电表为极值情况下,变阻器的电阻,再综合讨论可求出变阻器的取值范围。【解答】(1)只闭合开关时,电路中只有电阻,等效电路如下图所示:根据电功率公式可得,则电源电源为: V(2)只闭合开关时,电阻与灯泡串联,等效电路如下图所示:此时流过灯泡、电阻的电流相等,即: A由公式得电阻两端的电压为: V根据串联电路电压的特性得灯泡上的电压为: V由欧姆定律可得灯泡的电阻为: (3)只闭合开关时,滑动变阻器与灯泡串联,电压测两端的电压,等效电路如下图:①当滑片左移时,在不损坏电流表和电灯的情况下有:即I≤②当滑片右移时,在不损坏电压表的情况下有:VV 所以变阻器的阻值范围是4~18Ω。【点评】本题的难点是第(3)问,应从题中所给的电表的量程范围结合相应的公式求出两电表分别取极值时,变阻器的阻值,由此可求出取值范围。如图所示,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡标有“”字样,,滑动变阻器允许通过的最大电流为,电流表的量程为,电压表的量程为。请画出每个小题的等效电路图。(1)只闭合开关时,电压表的示数为,则消耗的电功率是多少?(2)在不损坏各路元件的情况下,若闭合所有开关,滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比为;若只闭合开关,小灯泡消耗的电功率变化范围是多少?答案(1)(2)视频讲解在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,电源电压,小灯泡标有字样,电流表的量程为,电压表的量程为,滑动变阻器的最大阻值为,请画出该题的各个等效电路图.(1)只闭合开关和时,电路消耗的功率为6W,则闭合开关、和时,电路的总电阻(2)在不损坏各元件的情况下,只闭合开关时,消耗的最大功率为,只闭合开关时,消耗的最小功率为,则答案解:(1)只闭合开关和时,等效电路图如图所示:由可得,的电阻:,闭合开关、和时,等效电路图如图所示:灯泡的电阻:,因并联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻:;(2)只闭合开关时,等效电路图如图所示:电路中的电流为时,电压表的示数:,则电路中的电流最大为,此时消耗的电功率最大,;只闭合开关时,等效电路图如下图所示:当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时两端的电压:,消耗的最小功率为:,:(1)闭合开关、和时,电路的总电阻为;(2).视频讲解15:37解析