二十三、功率范围问题

 串联类范围解题思路

1．第一步求出电流范围          

2．第二步选公式                 

3．选公式原则：

A、选含有不变量的公式

B、滑动变阻器=总-定值

【经典例题一】1．如图所示电路，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1阻值为6Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为24Ω，电源电压为6V，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下　

1、求定值电阻功率范围

2、求总功率范围

3、求滑动变阻器功率范围

【变式练习】

1．如图所示电路，已知电流表的量程为0～0.6A，电压流表的量程为0～3V，定值电阻阻值为10Ω滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω，电源电压为6V，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下（　　）

1、求定值电阻功率范围

2、求总功率范围

3、求滑动变阻器功率范围

2．如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表接入电路的量程为 0～3V，电流表接入电路的量程为0～0.6A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（　　）

1、求定值电阻功率范围

2、求总功率范围

3、求滑动变阻器功率范围

【经典例题二】

1．如图所示电路：电源电压4.5V保持不变，小灯泡L上标有“2.5V 0.5A”字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，滑动变阻器的最大阻值是50Ω．当S闭合后，操作该电路，在保证电路安全的情况下，则下述判断正确的是（　　）

1、求定值电阻功率范围

2、求总功率范围

3、求滑动变阻器功率范围

【变式练习】

1．如图所示，电源电压18V保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，小灯泡L标有“6V 0.5A”字样，滑动变阻器R的规格为“100Ω，1A”．若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，在保证电路各元件安全的情况下，滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围为（　　）

1、求定值电阻功率范围

2、求总功率范围

3、求滑动变阻器功率范围

2．标有“4V，5Ω”字样的小灯泡（“4V”是指灯泡的安全电压不超过4V）和标有“20Ω，0.5A”字样的滑动变阻器连接在如图5所示的电路中，其中电源电压为4.5V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，设小灯泡的电阻不变．闭合开关，在保证电路安全的情况下，下列说法不正确的是（　　）

1、求定值电阻功率范围

2、求总功率范围

3、求滑动变阻器功率范围

3．如图所示，灯L上标有“12V，3.6W”，定值电阻R1的阻值为18Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω，1A”。求：

（1）灯L正常发光时的电阻？

（2）当S1、S2均闭合，灯L正常发光，电流表、电压表的量程分别为0～3A，0～15V，在保证电路安全的前提下，电流表示数的最大值为多少？

（3）当S1、S2均断开时，电流表、电压表的量程分别改接为0～0.6A，0～3V，在保证电路安全的前提下，R1消耗的功率范围为？

4．如图所示电路，电源两端电压为4.5V且保持不变。定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，两电压表的量程均为0～3V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是（　　）

A．电压表V2的示数变化范围为0～3V 

B．电流表A的示数变化范围为0.15A～0.45A 

C．滑动变阻器R2的取值范围为5Ω～15Ω 

D．电阻R1的电功率取值范围为0.225W～0.9W

【经典例题三】

1．如图所示，小灯泡L标有“6V 3W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“40Ω 1A”字样。电源电压保持不变，R0的阻值为16Ω，电流表的量程为0～3A．当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求：

（1）小灯泡正常发光时的电流；

（2）电源电压；

（3）在保证电路安全前提下，电路消耗总功率的最大值。

【变式练习】

1．如图为小明设计的可调节多档位加热器电路。电源电压恒为18V，R1、R2为规格相同且阻值恒定的加热电阻，R3为阻值可调的限流电阻。求：

（1）当S、S1和S2都闭合时，电路处于快热档，此时电流表A1的示数为3.6A，求快热档的功率为多少瓦；

（2）当S闭合，S1、S2都断开时，处于调温档，移动滑动变阻器滑片就可以自主调节加热电阻的发热功率。若滑片在距右端处时，加热电阻发热的功率为3.6W，求滑动变阻器的最大阻值为多少欧？

（3）若电流表A2的量程为0﹣3A，电压表V的量程为0﹣15V，在所有元件安全的前提下，加热电阻的最高功率和最低功率的比值是多少？

2．如图，电源电压恒为9V，R1＝9Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω0.5A”，电流表的量程为“0～3A”，电压表的量程为“0～15V”，小灯泡上标有“6V？”字样，通过灯泡的电流随电压变化关系如图乙。在保证电路安全的情况下。则下列说法错误的是（　　）

A．由图可知，灯泡正常发光时的电阻为7.5Ω 

B．当S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是14Ω～50Ω 

C．S1、S2都闭合时，10s的时间内R1产生的热量为90J 

D．S1、S2都闭合时，电路消耗功率的范围是10.62W～27W