题目内容
7．
如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”，闭合开关，为了保证电路安全，在滑动变阻器滑片P移动过程中，则可知电流表示数允许的变化范围0A～0.3A；变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10Ω～20Ω；电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W；电路消耗总功率允许变化的范围为1.2W～1.8W．
分析 滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路的分压原理（电阻越大，电阻两端的电压越高），当电压表的示数最小时，变阻器接入电路的电阻最大；当电流表的示数达到最大值时，变阻器接入电路的电阻最小；根据欧姆定律的应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以确定电压表示数、电流表示数以及电路中总功率的变化．
解答 解：由图示电路图可知，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测电路电流；
电源两端电压为6V保持不变，定值电阻为10Ω，由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，
此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流I1=I=I2=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A＜0.6A，
因此电路中的最大电流为0.3A，电流表示数允许的变化范围是：0A～0.3A；
滑动变阻器接入电路中的最小电阻R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{最大}}$=$\frac{U-{U}_{1最大}}{{I}_{最大}}$=$\frac{6V-3V}{0.3A}$=10Ω，
变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为：10Ω～20Ω；
电路消耗的最大功率：P最大=UI=6V×0.3A=1.8W，
电阻R1消耗功率最大功率：P1最大=U1I=3V×0.3A=0.9W；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
为：I1′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2最大}}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，
电路消耗的最小功率：P最小=UI′=6V×0.2A=1.2W，
电阻R1电路消耗的最小功率：P1最小=（I1′）2R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W．
则电阻R1消耗功率允许的变化范围：0.4W～0.9W；
电路消耗总功率允许变化的范围为：1.2W～1.8W；
故答案为：0A～0.3A；10Ω～20Ω；0.4W～0.9W；1.2W～1.8W．
点评 本题考查串联电路中电压、电流以及功率、滑动变阻器接入电路电阻的计算，注意求阻值范围时，根据电流表和电压表的最大值进行计算，并且会灵活运用欧姆定律．
在如图所示的电路中，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右移动，则下列分析不正确的是（灯泡电阻不变）（ ）| A． | 电流表A、电压表V1的示数都减小，电压表V2的示数增大 | |
| B． | 电压表V1与电流表A的示数的比值保持不变 | |
| C． | 电压表V1的示数与电压表V2的示数之和保持不变 | |
| D． | 电压表V2与电流表A的示数的比值保持不变 |
小莉在实践活动中设计的模拟调光灯电路如图所示．她选用的电源电压为12v，小灯泡上标有“6V 6W”的字样，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”的字样．若不考虑温度对小灯泡电阻的影响，闭合开关S后，问：
小丽同学用图甲所示的装置“水和煤油的吸热本领”．
导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积；如图所示，跳竹竿舞也是一项重要的民俗活动，游客在单脚跳起的过程中，对地面的压强增大．（选填“增大”“减小”或“不变”）． | A． | 利用声波和电磁波传递信息时都需要介质 | |
| B． | 遥控器发出的红外线不能在真空中传播 | |
| C． | 化石能源、水能、核能是不可再生能源 | |
| D． | 目前的核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电的 |