文档内容
专题 37 滑动变阻器范围类题型
【考点分析】
章节 题型总结 考试题型 难易度
并联 选择题、填空题、计算题 ★★
欧姆定律 串联、电压表并在定值电阻两端 选择题、填空题、计算题 ★★★
串联、电压表并在滑动变阻器两端 选择题、填空题、计算题 ★★★
【知识点总结+例题讲解】
一、并联(无电压表):
例题讲解1.如图所示,电源电压恒为 6V,定值电阻R 的阻值为20Ω,与滑动变阻器 R“40Ω
1 2
0.5A”并联接在电源两端;电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A;滑动滑片P,在保证电
路安全的前提下。求:
(1)滑动变阻器阻值调节范围;
(2)电流表示数变化范围;
(3)电路消耗的功率范围。
二、串联、电压表并在定值电阻两端:
例题讲解 2.如图所示,电源电压为 6V 恒定不变,定值电阻 R=10Ω,与滑动变阻器 R“40Ω
1 2
0.5A”串联接在电路中。电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A;移动滑片P,在保证电路安
全的前提下。求:(1)滑动变阻器阻值调节范围;
(2)电流表示数变化范围;
(3)电压表示数变化范围;
(4)定值电阻的功率范围;
(5)电路消耗的功率范围。
三、串联、电压表并在滑动变阻器两端:
例题讲解3.如图所示电路中,电源电压为18V且恒定不变,灯泡L标有“6V 3W”字样,灯丝的电
阻保持不变,滑动变阻器R、铭牌上的规格是“100Ω 1A”,电流表所用量程为0~0.6A,电压表所
用量程为0~15V。移动滑片P,在保证电路安全的前提下。求:
(1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围;
(2)电流表示数变化范围;
(3)电压表示数变化范围;
(4)灯泡的实际功率变化范围;
(5)电路的总功率变化范围。跟踪训练
一、选择题(共10小题):
1.如图所示电路,电源电压恒为6V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,滑动变阻器R
规格为“20Ω 1A”,定值电阻R 的规格为“10Ω 0.5A”。为了保证电路安全,闭合开关后在滑
0
动变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是( )A.变阻器R接入电路的阻值变化范围为2Ω~20Ω
B.电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A
C.电路消耗的最小电功率为1.2W
D.电阻R 消耗的最小电功率为0.9W
0
2.如图为自动测定油箱内油量的装置原理图,电源电压为36V,R为滑动变阻器,R 为定值电阻,
0
电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~36V。油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数
反映出来的,且表的最大量程对应油箱最大油量,当油箱内的油面在最高或最低位置时,滑动
变阻器的滑片P恰好能分别滑至两端,当油面达到最低位置时,反映油量的电表示数为最大量程
1
的 。下列说法错误的是( )
6
A.R 阻值为60Ω
0
B.滑动变阻器的阻值变化范围为0~300Ω
C.当滑动变阻器的滑片P在中点时,电压表的示数为21V
D.当滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为0.17A
3.如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程0﹣0.6A,电压表量程0﹣3V,滑动变阻器规格“50Ω
1A”,小灯泡规格“2.5V 0.625W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化,电路中各元件均安全
工作,小灯泡两端电压不允许超过额定电压。闭合开关,下列说法正确的是( )
A.电路的最大电功率是3.6W
B.电流表的示数变化范围是0.1A﹣0.25A
C.滑动变阻器的阻值调节范围是10Ω﹣50Ω
D.滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变大
4.如图1所示电路中,电源电压恒定不变,电流表所选量程为0~0.6A,电压表所选量程为0~
15V,小灯泡L标有“6V 3.6W”,滑动变阻器R标有“50Ω 1.5A”。闭合开关S,调节滑动变阻
器使其阻值在某一范围内变化时,电压表与电流表示数的变化情况如图2所示。下列说法正确的
是( )A.电压表测量的是灯泡L两端的电压
B.滑片P向右移动时,电压表示数变小
C.电源电压为8.5V
D.闭合开关后,滑动变阻器阻值可以调节的范围是5~50Ω
5.小明设计了一种测定风力的装置,如图甲所示,迎风板与压敏电阻R 连接,工作时迎风板总是
x
正对风吹来的方向。压敏电阻的阻值随风力的变化而变化,其阻值 R 与风力F关系如图乙所示。
x
已知电源电压为5V且保持不变,定值电阻R=3Ω,电压表的量程为0~3V。下列说法正确的是
( )
A.当风力增大时,电压表的示数变小 B.当风力增大时,电路的总功率变小
C.电压表的示数变化范围为2V~3V D.该装置能够测量的最大风力为500N
6.图甲所示的电路中,电源电压不变,闭合开关,在各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑
片P,记录电表示数;图乙是电流与变阻器两端电压关系的图像,则( )
A.定值电阻R 的阻值是10Ω
0
B.电源电压为4.5V
C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是5~15Ω
D.当滑动变阻器的滑片P移至中点时,电流表的示数是0.4A7.如图甲所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器最大阻值为100Ω,电路电流在0.1~0.4A之间时
电子元件均能正常工作,通过电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,电子元件正常
工作时( )
A.通过电子元件的电流与其两端的电压成正比
B.滑动变阻器取值范围为5Ω~40Ω
C.当电流为0.1A时,电子元件的阻值为10Ω
D.当电流为0.4A时,滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω
8.如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。其中,电源电压恒为 6V,保护电阻
R =20Ω;R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm,其接入电路的电阻与接入电
0
路的棒长成正比;金属杆cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。小明用该测量
仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表。若已知小英测量时,滑片恰在电阻
棒ab的中点位置,根据题中提供的信息,以下说法错误的是( )
小聪 小英 小亮
A表示数I/A 0.20 0.15 0.12
V表示数U/V 2.0 3.0 3.6
身高h/m 1.6
A.电阻棒的总电阻是40Ω
B.小聪的身高是1.5m
C.小亮的身高是1.7m
D.从理论上分析,该测量仪的身高测量范围是1.2~1.8m
9.如图所示的电路图,电源电压恒为4.5V,定值电阻R =10Ω,R =2.5Ω,电压表V 、V 所选量
1 2 1 2
程均为0~3V,电流表A 所选量程为0~0.6A,电流表A 所选量程为0~3A,滑动变阻器R 的规
1 2 3
格为“15Ω 2A”,在保证电路各元件安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,断开开关S、S、S,电压表V 的示数为0.9V
2 1 3 4 1
B.闭合开关S、S,断开开关S、S,则电压表V 的示数变化范围是1.5V~3V
3 4 1 2 2
C.闭合开关S、S,断开开关S、S,则电流表A 的示数变化范围是0.18A~0.3A
3 4 1 2 1
D.闭合开关S、S、S,断开开关S,则R 接入电路的阻值范围是2.25Ω~15Ω
1 2 3 4 310.如图所示,电源电压恒为 20V,灯泡L上标有“12V 6W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影
响),电流表量程为0~3A,电压表量程为0~15V,R 的阻值为20Ω。开关S接1,当滑动变阻
2
器R 接入电路的电阻为0.2R时(R是滑动变阻器的最大阻值),灯泡L恰好正常发光。保证电
1
路安全情况下,下列说法错误的是( )
A.滑动变阻器的最大阻值为80Ω
B.开关S接2时,电流表示数的变化范围为0.25~1A
C.开关S接1时,滑动变阻器的可调节范围为16~72Ω
D.分析电路图,接通电路并改变滑片P的位置,整个电路的最大功率和最小功率之比为12:1
二、填空题(共5小题):
11.如图为自动测定油箱内油量的装置原理图,电源电压为 36V,R为滑动变阻器,R 为定值电阻,
0
电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~36V。油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数
反映出来的,且表的最大量程对应油箱最大油量,当油箱内的油面在最高或最低位置时,滑动
变阻器的滑片P恰好能分别滑至两端,当油面达到最低位置时,反映油量的电表示数为最大量程
1
的 。则:
3
(1)R 阻值为 Ω;
0
(2)滑动变阻器的阻值变化范围为 Ω;
(3)当滑动变阻器的滑片P在中点时,电压表的示数为 V,电流表的示数为 A。
12.某同学利用如图甲所示的电路进行探究,电源电压恒为9V,更换5个定值电阻R,得到如图乙
x
所示的图象。则该同学探究的是 的关系;五次记录实验数据中,电压表的示数为
V;滑动变阻器阻值变化范围是 Ω。13.图甲中标有“2.7V”字样小灯泡的电流电压关系如图乙所示。定值电阻 R =10Ω。R 三段材料
1 2
不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成(总长度为35cm),其中一段是铜导体,
其电阻可忽略不计,另两段导体的阻值与自身长度成正比,P是与R 接触良好并能移动的滑动触
2
头,小灯泡正常发光时电阻为 Ω;若只闭合S、S 时,电流表示数I与P向左移动距离x
1
之间的关系如图丙所示,导体GH间电阻为 Ω;若只闭合S与S,为确保灯丝不被烧坏,
2
滑片P向左移动距离x的变化范围 。
14.如图所示的电路中,电源电压为4.5V,且恒定不变,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为
0~0.6A,定值电阻R 的阻值为5Ω,滑动变阻器的最大阻值为50Ω.闭合开关S,移动滑片P,
1
则滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为 Ω,电流表的示数变化范围为 A。
15.如图的电路中,电源电压可调,灯 L上标有“6V 6W“的字样,R 的阻值为10Ω,滑动变阻器
1
R 上标有“50Ω 2A”的字样,两表的量程分别是0~3A和0~15V.闭合S、S、S,调节电源电
2 1 2 3
压使灯L正常发光,则此时通过灯L的电流为 A.当只闭合开关S 时,移动滑片P,保证电
2
路安全前提下,要求至少有一个电表示数不低于量程的一半,则电源可调的最高电压与最低电
压的差值为 V。
三、计算题(共5小题):
16.如图所示的电路中,电源电压为18V保持不变,电阻R 的阻值为10Ω,滑动变阻器标有“50Ω
1
1A”字样,电流表所选的量程为0~3A,电压表量程是0~15V。闭合开关S 、S ,滑片在最左端
1 2时,电流表的示数是2.3A。求:
(1)R 的阻值;
2
(2)当闭合开关S,断开S 时,滑动变阻器R 连入电路的阻值范围。
1 2 3
17.如图甲所示为一个超声波加湿器,图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电
压为12V,定值电阻R =20Ω,电压表的量程为0~9V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系
0
图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下。求:
(1)湿度为30%时,R的阻值;
(2)电流表示数为0.3A时,电压表的示数;
(3)该装置能监测的湿度最大值。
18.在如图所示的电路中,电源电压为15伏,电阻R 的阻值为10欧,闭合开关S,移动滑动变阻
1
器R 的滑片P至某位置时,电压表V示数为9伏。求:
2
(1)求此时电阻R 两端的电压U;
1 1
(2)求此时滑动变阻器R 连入电路的阻值;
2
(3)移动滑动变阻器R 的滑片P,电流表A的示数变化范围为0.5安~1安,求滑动变阻器R 的
2 2
规格。19.坐位体前屈是国家学生体质健康标准的测试项目之一。图甲是测试示意图,图乙是学习小组设
计的测试仪电路原理图,电源电压恒为4.5V,电压表量程为0~3V,定值电阻R=10Ω。滑动变
0
阻器R 由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成,规格为1Ω/cm。为保护电路安全,滑片P的
1
起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处,此时通过R 的电流为0.3A;测试时,人通过
0
推动挡板使滑片P从起始位置A向右移动距离x,电压表的示数可反映学生的测试结果,如表是
初三女生测试等级与滑片移动距离x的关系。求:
(1)滑片P在起始位置A点时,定值电阻R 两端电压大小;
0
(2)女生小红测试时的电压表示数为3V,请通过计算判断小红的测试等级;
(3)试用时,学习小组发现该测试仪不能测出下表中所有的等级,于是在保证电路各元件安全
的情况下,通过替换R 来实现最大程度增加测试范围,请计算替换电阻R 的最小值。
0 2
初三女生测
不合格 合格 良好 优秀
试等级标准
滑片移动距
<3.7 3.7≤x<16.6 16.6≤x<20 ≥20
离x/cm
20.南开中学物理科技小组设计了一个如图甲所示的电子身高测量仪,用粗细均匀的电阻丝代替滑
动变阻器(上下平移),将电压表改装成身高显示仪,电压表示数随身高变化的规律如图乙所
示。已知电阻丝R足够长,每1cm的阻值大小为0.1Ω,电压表量程为“0~15V”,电流表量程
为“0~3A”,身高为170cm的同学站上去后恰好滑到最大电阻,此时电压表示数为9V,电流表
示数为1A。求:
(1)求滑动变阻器最大电阻;
(2)该测量仪可测量的身高最小值h;
0
(3)电源电压U和定值电阻R 的大小。
0