题目内容

19．在图所示的电路中，电源电压为12V且不变，电流表使用0～0.6A的量程，电压表使用0～3V的量程，电阻R1的阻值为22欧，滑动变阻器R2上标有“10Ω  1A”字样．闭合开关S，电流表的示数为0.5安．求：
（1）电阻R1两端的电压．
（2）移动滑动变阻器滑片过程中电路的最大功率．（保留两位小数）
（3）现设想用定值电阻R0来替换电阻R1，要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作．计算说明满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围为多少．

分析 （1）分析电路，根据串联电路的特点，由U=IR求解；
（2）根据P=UI可知，在电压不变时，电路中的电流越大，总功率越大，由电流表及电压表的量程确定电路中的最大电流，进而解题；
（3）由电流表电压表的量程确定达到满刻度处时的电流值和电压值，根据串联电路的特点，由欧姆定律进行解题．

解答 解：（1）由图可知，R1与R2串联，电流表测电路电流I=0.5A，
电阻R1两端电压：U1=IR1=0.5A×22Ω=11V；
（2）由电流表量程可知，电路中的最大电流为0.6A，当R2接入电路的电阻为0时，电路中电流最大，此时电路消耗的总功率P最大，
I'=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{12V}{22Ω}$=$\frac{6}{11}$A，
P=UI'=22V×$\frac{6}{11}$A=12W；
（3）用定值电阻R0来替换电阻R1，由图可知，R0与R2串联，电流表采用0-0.6A量程测电路电流，电压表采用0-3V量程测R2两端电压，
当滑片于最左端时，R2接入电路中的电阻为0，如果电流表指针满偏即电路中最大电流I大=0.6A时，
则R0的值：R0=$\frac{U}{{I}_{大}}$=$\frac{12V}{0.6A}$=20Ω，
当滑片于最右端时，R2接入电路中的电阻为最大值10Ω且与R0串联，此时电压表示数最大U'，由电压表量程可知，如果指针满偏则U'=3V，
电路中是电流I小=I'2=$\frac{U'}{{R}_{2}}$=$\frac{3V}{20Ω}$=0.15A；
此时R0的值：R'0=$\frac{U{'}_{0}}{{I}_{小}}$=$\frac{U-U'}{{I}_{小}}$=$\frac{12V-3V}{0.15A}$=60Ω
可得：R0的阻值变化范围：20Ω～60Ω．
 答：（1）电阻R1两端的电压为11V；
（2）移动滑动变阻器滑片过程中电路的最大功率为12W；
（3）定值电阻R0的可能取值范围为20Ω～60Ω．

点评 本题考查电路变化的有关计算，要熟练掌握串联电路的有关特点，会根据电流表电压表的量程确定电路的最大电流．

练习册系列答案
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（2）如果要测量某个纸锥的下落速度，需要的测量工具有刻度尺和停表．
（3）在测量过程中，发现下落的时间较难测出，于是我们可换用锥角较大（大/小）的纸锥进行测量速度的实验．
（4）为了减小实验误差，小华准备采用多次测量取平均值的方法，设计了如下的表格，进行实验测量并计算出纸锥下落的速度．
 实验次数 纸锥下落高度/m纸锥下落
时间/s		 纸锥下落速度/m．s-1纸锥下落速度的平均值/m．s-1
 1 1.5  
 2 1.0  
 3 0.5  
你认为小华这样做能减小实验误差吗？答：不能．为什么？答：三次下落的高度都不相同．
7．按题目要求作图

（1）如图甲，是小明钓起鱼的瞬间，请在图中画出动力F1 和阻力臂L2
（2）在图乙中只去掉一根导线，使实物电路成为串联电路．要求：在被去掉的导线上画．
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14．小明同学在家找到两个外观一样、额定电压均为220V的普通白炽灯，其铭牌已经看不出额定功率，但小明根据灯丝形状做出如下猜想，其中正确的是（　　）
A．把两个灯并联在110V的电路中甲灯比乙灯亮
B．两灯都正常发光时，乙灯消耗的电能较少
C．将两灯串联接在220V电路中，甲灯更亮一些
D．工作相同时间乙灯消耗的电能一定多
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A．2.5～10ΩB．0～30ΩC．4～10ΩD．3～6Ω
11．物理兴趣小组的同学们想“探究通过导体的电流与电压的”关系，实验室有“干电池若干（含电池盒），电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一个，导线若干．
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（2）图甲是某组同学尚未完成连接的实物电路，请你用笔画线代替两根导线完成连接（连线不交叉）．要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动，其阻值减小）
（3）某组同学测得多组数据记录在下表中，请根据数据，在方格纸中建立有关坐标轴、制定标度，并把表中数据在坐标中描点后绘制出电流、电压关系图线．
 实验次数 1 2 3 4 5
 电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
 电流表示数/A 0.12 0.18 0.24 0.30 0.36
（4）本实验可以得出的结论是在电阻一定时，通过电阻的电流与其两端的电压成正比．
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8．奥运会击剑赛男子花剑个人赛决赛中，我国选手雷声为中国击剑队第一次获得奥运会男子花剑金牌．击剑比赛中，当甲方运动员的剑（图中用“S甲”表示）击中乙方的导电服时，电路导通，乙方指示灯亮．反之，当乙击中甲时，甲方指示灯亮，下面能反映这种原理的电路是（　　）
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