6. (2023宿迁宿城区期末)如图ZT-5-6所示的电路中,电源电压为6V恒定不变,定值电阻R的阻值为5Ω,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器上标有“10Ω 0.5A”,为保证电路安全,下列说法不正确的是 ( )

A. 电压表的最小示数为2V
B. 电路的最大总功率为3W
C. 滑动变阻器的最大功率为1.8W
D. 滑动变阻器接入电路的最小阻值是7Ω
A. 电压表的最小示数为2V
B. 电路的最大总功率为3W
C. 滑动变阻器的最大功率为1.8W
D. 滑动变阻器接入电路的最小阻值是7Ω
答案
C
7. 如图ZT-5-7所示的电路中,电源电压为6V保持不变,定值电阻R₁的阻值为10Ω,滑动变阻器R₂的最大阻值为50Ω. 当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P在b端时,电压表的示数是________V,电流表的示数是______A,定值电阻R₁的功率是________W;滑动变阻器的滑片P在a端时,电压表的示数是______V,电流表的示数是________A,定值电阻R₁的功率是________W;所以滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中,电流表的示数变化范围为____________,电压表的示数变化范围为______________,定值电阻R₁ 的功率变化范围是____________.

答案
1 0.1 0.1 6 0.6 3.6
0.1~0.6 A 1~6 V 0.1~3.6 W
0.1~0.6 A 1~6 V 0.1~3.6 W
8. 如图ZT-5-8甲所示,电源电压为12V保持不变,闭合开关S后,当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中,小灯泡的I - U关系图像如图乙所示,最后小灯泡正常发光,则滑动变阻器的最大阻值为________Ω,该电路总功率的变化范围为__________W.

答案
9 12~24
9. (2022泰州)如图ZT-5-9所示电路,电源电压恒定,滑动变阻器R₂标有“20Ω 1A”的字样,将滑片置于最右端后,闭合开关,电流表A₁、A₂的示数分别为0.8A、0.3A. 在电路安全工作时,下列说法中正确的是 ( )

A. 电源电压为16V
B. R₁的阻值为7.5Ω
C. R₂消耗的功率范围为1.8~6W
D. 该电路消耗总功率的最大值为18W
A. 电源电压为16V
B. R₁的阻值为7.5Ω
C. R₂消耗的功率范围为1.8~6W
D. 该电路消耗总功率的最大值为18W
答案
C
10. 如图ZT-5-10所示,电源电压为6V,定值电阻R₁、R₂的阻值分别为12Ω、18Ω,闭合开关S. 求:
(1)当S₁闭合、S₂接1时,通过R₁的电流.
(2)当S₁断开、S₂接1时,通电1min,R₂产生的热量.
(3)电路总功率的取值范围.

(1)当S₁闭合、S₂接1时,通过R₁的电流.
(2)当S₁断开、S₂接1时,通电1min,R₂产生的热量.
(3)电路总功率的取值范围.
答案
(1)当S、S₁闭合,S₂接1时,电路为R₁的简单电路,R₂短路,通过R₁的电流:$I_{1}=\frac{U}{R_{1}}=\frac{6\ V}{12\ \Omega}=0.5\ A$。
(2)当S闭合、S₁断开、S₂接1时,R₁和R₂串联,电路的总电阻:$R_{总}=R_{1}+R_{2}=12\ \Omega+18\ \Omega=30\ \Omega$,此时电路中的电流:$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6\ V}{30\ \Omega}=0.2\ A$,通电1 min,R₂产生的热量:$Q=I^{2}R_{2}t=(0.2\ A)^{2}\times18\ \Omega\times60\ s = 43.2\ J$。
(3)当S闭合、S₁断开、S₂接1时,R₁和R₂串联,此时电路的总电阻最大,电流最小,最小电流I = 0.2 A,则电路的最小总功率:P = UI = 6 V×0.2 A = 1.2 W;当S、S₁闭合,S₂接2时,R₁和R₂并联,此时电路的总电阻最小,电流最大,最大电流:$I'=I_{1}'+I_{2}=\frac{U}{R_{1}}+\frac{U}{R_{2}}=\frac{6\ V}{12\ \Omega}+\frac{6\ V}{18\ \Omega}=\frac{5}{6}\ A$,则电路的最大总功率:$P'=UI'=6\ V\times\frac{5}{6}\ A = 5\ W$;所以电路总功率的取值范围是1.2~5 W。
(2)当S闭合、S₁断开、S₂接1时,R₁和R₂串联,电路的总电阻:$R_{总}=R_{1}+R_{2}=12\ \Omega+18\ \Omega=30\ \Omega$,此时电路中的电流:$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6\ V}{30\ \Omega}=0.2\ A$,通电1 min,R₂产生的热量:$Q=I^{2}R_{2}t=(0.2\ A)^{2}\times18\ \Omega\times60\ s = 43.2\ J$。
(3)当S闭合、S₁断开、S₂接1时,R₁和R₂串联,此时电路的总电阻最大,电流最小,最小电流I = 0.2 A,则电路的最小总功率:P = UI = 6 V×0.2 A = 1.2 W;当S、S₁闭合,S₂接2时,R₁和R₂并联,此时电路的总电阻最小,电流最大,最大电流:$I'=I_{1}'+I_{2}=\frac{U}{R_{1}}+\frac{U}{R_{2}}=\frac{6\ V}{12\ \Omega}+\frac{6\ V}{18\ \Omega}=\frac{5}{6}\ A$,则电路的最大总功率:$P'=UI'=6\ V\times\frac{5}{6}\ A = 5\ W$;所以电路总功率的取值范围是1.2~5 W。
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