2014届中考物理专题复习《专题7 电路安全问题》ppt课件

2014届中考物理专题复习专题7电路安全问题专题诠释一、考点分析：电路安全问题经常出现在天津市中考的选择题中，特别是多选题当中，属于有一定难度的题目。解答题目时需要照顾到电路中各个元件都要在不超过额定电压、额定电流的情况下工作。分析问题时常常会因为需要考虑的因素过多而出现选择题漏选的问题，导致答案不准确。二、解释安全：电路中电压表、电流表的测量值不能超出其量程，通过滑动变阻器的电流不能超出允许的最大电流，通过小灯泡的电流或其两端的电压不能超出额定值。三、思路点拨：本着“照顾弱者．．．．”的原则，在串联电路中取单个元件的正常电流的最小值为电路的最大电流；在并联电路中，取单个元件的正常电压的最小值为电路的最大电压。例题小华用如图Z7－1所示的电路测小灯泡的功率。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“20Ω1A”，灯泡标有“2.5V1.25W”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0～0.5AB．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～20ΩC．灯泡的最小功率是0.162WD．该电路的最大功率是2.7W典例分析C[解析]明确电路的连接情况：小灯泡、电流表、滑动变阻器串联在电路中。(1)确定最大电流：①小灯泡允许通过的最大电流为其额定电流I＝PU＝1.25W2.5V＝0.5A；②电流表允许通过的最大电流为0.6A；③滑动变阻器允许通过的最大电流为1A；为了电路安全(照顾弱者)，电路允许通过的最大电流为I大＝0.5A。(2)确定电压表最大示数、电路最大功率：电路中电流最大时，电压表示数最大，电路总功率最大，电压表示数为2.5V；电路的电功率最大为P＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W。滑动变阻器允许接入电路的最小电阻为R小＝U小I大＝4.5V－2.5V0.5A＝4Ω。(3)确定最小电流：当滑动变阻器连入电路的阻值最大时即R大＝20Ω，电路中电流最小，此时R灯＝5Ω，I小＝U总R总＝4.5V5Ω＋20Ω＝0.18A。1．如图Z7－2所示，电阻R1标有“10Ω1A”，R2标有“5Ω1.2A”，电流表A1、A2量程均为0～3A，电压表的量程为0～15V，在a、b之间接入电压可调的电源。闭合开关S后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过()A．16V1AB．10V2.2AC．6V2.2AD．6V1.8A[针对训练]D2．如图Z7－3所示，电源电压为12V，定值电阻R1为12Ω，滑动变阻器R2标有“50Ω1A”字样，电流表A1的量程为0～3A，A2量程为0～0.6A。当滑动变阻器的滑片在中点时，通过滑动变阻器的电流为______A；在滑片移动的过程中，电路消耗的最大功率为______W。0.4819.23．如图Z7－4所示，电源电压为18V且保持不变，电流表接“0～0.6A”量程，电压表接“0～15V”量程，灯泡上标有“6V3W”字样，灯丝电阻保持恒定不变。求：(1)灯泡正常发光时的电流。(2)当电流表的示数为0.4A时，电压表的示数。(3)为了保证电路的安全，滑动变阻器的最大阻值和允许接入电路的最小电阻。[答案](1)0.5A(2)13.2V(3)60Ω24Ω一、选择题1．如图Z7－5所示的电路，电源电压为3V且保持不变，滑动变阻器R1标有“1A10Ω”的字样。当滑动变阻器的滑片P在最右端时，闭合开关S，通过灯泡L的电流为0.5A。移动滑动变阻器的滑片P，在电路安全工作的情况下，下列说法正确的是()A．向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮B．滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9AC．R1消耗的电功率范围是1.5～3WD．电路消耗的总功率的范围是2.4～4.5W自主训练D2．(多选)灯泡L上标有“6V6W”字样，测得该灯的电流随电压变化的关系如图Z7－6甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”。则下列说法正确的是()A．灯泡L正常发光时，电压表的示数为6VB．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为9VC．灯泡L的电阻值随电压表的示数增大而增大D．为保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6WBD3．如图Z7－7甲所示，电源电压恒为9V，滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电流在0.1～0.4A之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是()A．电子元件工作时，电阻保持不变B．电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最小功率为3.6WC．当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1D．为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5～70ΩD二、填空题4．[2013·天津大港区模拟]如图Z7－8所示电路，灯L标有“3V0.9W”，滑动变阻器R上标有“50Ω1A”的字样，电压表量程为0～3V，则灯L正常工作时的电流为________A。若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是________Ω。5．甲灯标有“6V6W”，乙灯标有“6V3W”，将甲、乙两灯串联接入电路中，为了使两灯均不损坏，则电路中允许通过的最大电流为______A，此时______(选填“甲”或“乙”)灯泡更亮。0.35～200.5乙三、计算题6．如图Z7－9所示，电源电压U＝12V，小灯泡L标有“6V3W”字样，R2＝12Ω。当S闭合，S1、S2断开，R1的滑片在变阻器的中点时，L正常发光。求：(1)L正常发光时的电阻。(2)滑动变阻器的最大阻值。(3)S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器，整个电路消耗电功率的最小值。[答案](1)12Ω(2)24Ω(3)18W7．[2013·德阳]如图Z7－10所示，电源电压恒定不变，小灯泡L上标有“6V3W”字样，已知滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，灯泡电阻不随温度变化。(1)闭合S1、断开S2，滑动变阻器的滑片在最右端时，此时灯泡的实际功率为0.75W，求电源电压是多大？(2)闭合S1、S2，要保证电路中各元件安全，求滑动变阻器R的取值范围。[答案](1)8V(2)4～7.2Ω8．如图Z7－11所示电路中，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，滑动变阻器上标有“50Ω1A”字样。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V；当滑动变阻器的滑片滑到另一位置时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为1V。求：(1)电阻R1的阻值和电源电压。(2)为保证电路安全，电阻R2的调节范围。[答案](1)10Ω6V(2)0～10Ω9．[2012·自贡]在如图Z7－12甲所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样。闭合开关S后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V。求：(1)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。(2)定值电阻R1的阻值。(3)断开开关，选择合适的电压表量程，并移动滑动变阻器R2的滑片P，要求：使电压表的指针处于如图乙所示的位置。甲同学认为应向左移动滑片P，乙同学认为应向右移动滑片P。请通过计算说明两位同学的操作能否符合要求？[答案](1)2.4W(2)15Ω(3)甲同学的操作能符合要求，乙同学的操作不能符合要求。