抓电流最值,是解决串联动态电路的密钥!

B站影视 2025-01-24 05:58 2

摘要:小华用如图所示的电路测小灯泡功率,电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“2.5V;1.25W”字样。若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,

践行者初中物理电学典题详解第557题

1.小华用如图所示的电路测小灯泡功率,电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“2.5V;1.25W”字样。若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是

A.电流表示数的变化范围是0~0.5A

B.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20Ω

C.灯泡的最小功率是0.162W

D.该电路的最大功率是2.7W

解析:对于这类串联电路动态问题,只要求出电路中电流的最值,就会迎刃而解。

对于此题,由题意可知,有三个最大电流,它们分别是小灯泡的额定电流IL额=0.5A,电流表的满偏值0.6A,滑动变阻器允许的最大电流1A。为了保证电路安全,电路中的最大电流只能是0.5A,即Imax=0.5A。

显然,当滑动变阻器接入电路中的阻值最大,即R1max=20Ω时,电路中的最小电流,又U=4.5V,RL=5Ω不变,所以Imin=U/(RL+R1max)=0.18A。

综上:电流的变化范围为0.18~0.5A,易知:

R1min=U/Imax-RL=4Ω,

PLmin=Imin²RL=0.162W,

Pmax=UImax=2.25W,故C正确。

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来源:践行者166

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