【内容简介】1．电学计算范围问题2．电学综合计算一．选择题（共7小题）1．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7.5ΩB．当S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是14Ω～50ΩC．S1、S2都闭合时，10s的时间内R1产生的热量为90JD．S1、S2都闭合时，电路消耗功率的范围是10.62W～27W【解答】解：A、灯泡正常发光时的电压UL＝6V，由乙图可知灯泡正常发光时的电流IL＝0.8A，由欧姆定律可得灯泡正常发光时的电阻：RL＝ ＝ ＝7.5Ω，故A正确。B、由电路图可知，当S1、S2都断开，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；由题意和A的解答可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，灯泡正常发光时的电流为0.8A，电流表的量程为0～3A，因串联电路中电流处处相等，所以在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流I大＝0.5A，由图乙可知，此时灯泡两端的电压UL′＝2V，由串联电路的电压特点可得，滑动变阻器R2两端的电压：U2＝U﹣UL′＝9V﹣2V＝7V，则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小＝ ＝ ＝14Ω；当滑动变阻器接入电路中的阻值最大为50Ω时，电路中的电流最小，电压表示数最小，各元件是安全的，所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围是14Ω～50Ω，故B正确。C、当S1、S2都闭合时，灯泡被短路，R1与R2并联，由并联电路的特点可知R1两端的电压U＝9V，则10s内R1产生的热量：Q1＝W1＝ t＝ ×10s＝90J，故C正确；D、当S1、S2都闭合时，灯泡被短路，R1与R2并联，电流表测干路中的电流；由欧姆定律可得通过定值电阻R1的电流：I1＝ ＝ ＝1A，当滑动变阻器R2接入电路中的阻值最大时，通过变阻器的电流最小，则通过R2的最小电流：I2小＝ ＝ ＝0.18A，由并联电路的电流特点可得最小总电流：I总小＝I1+I2小＝1A+0.18A＝1.18A，则电路消耗的最小功率：P总小＝UI总小＝9V×1.18A＝10.62W；滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，且由并联电路的特点可知通过R1的电流为1A不变，所以，电路中的最大总电流：I总大＝I1+I2大＝1A+0.5A＝1.5A＜3A，则电路消耗的最大功率：P总大＝UI总大＝9V×1.5A＝13.5W；所以，电路消耗功率的范围为10.62W～13.5W，故D错误。故选：D。2．如图所示电路，电源两端电压为 4.5V 且保持不变。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，两块电压表的量程均为 0～3V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是（　　） A．滑动变阻器 R2 的阻值取值范围为 5Ω～15ΩB．电流表 A 的示数变化范围为 0.15A～0.45AC．滑动变阻器 R2的最大功率为 0.45WD．总功率的变化范围为 0.675W～1.35W【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当电压表V1的示数U1max＝3V时，电路中的电流最大，变阻器接入电路中的电阻最小，R1的功率最大，串联电路中各处的电流相等，所以电路中的最大电流：Imax＝ ＝ ＝0.3A，串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的最小电压：U2min＝U﹣U1max＝4.5V﹣3V＝1.5V，此时变阻器连入电路的阻值最小值：R2min＝ ＝ ＝5Ω，电路消耗的最大电功率：Pmax＝UImax＝4.5V×0.3A＝1.35W；（2）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，即Imin＝ ＝ ＝0.15A，此时电压表V2的示数：U2＝IminR2＝0.15A×20Ω＝3V，不超过量程；电路消耗的最小电功率：Pmin＝UImin＝4.5V×0.15A＝0.675W；所以电流表A的示数范围为0.15A～0.3A，故B不正确；滑动变阻器R2的阻值取值范围为5Ω～20Ω，故A不正确；总功率的变化范围为 0.675W～1.35W，故D正确；（3）由欧姆定律以及电功率公式可得变阻器的功率：