电学综合计算（5）·满分特训

一、计算题

1. 难度：困难

如图1所示，电源电压保持不变，定值电阻R₁=10Ω，R₂=5Ω，滑动变阻器R的规格为“30Ω  2.5A”，电流表A₂选用0~3A的量程，电压表选用0~15V的量程。闭合全部开关，电流表A₁的示数为1A。求

（1）电源电压。

（2）若将表盘如图2所示的电流表A₃接入电路，闭合全部开关，改变滑片位置，A₃的指针恰好指在满偏的三分之二处，变阻器接入电路的可能值。

（3）用一个新的电源替代原来的电源，只闭合S，在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值。

2. 难度：困难

如图1示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，在AB间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光．

（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压．

（2）R₀是如图2示的R_a和R_b之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R₀后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4A（电流表选择0﹣0.6A量程），求R₀的取值范围及电压表示数的最大值和最小值．

3. 难度：困难

（2016·河北卷）如图所示，电源电压可调，灯泡L规格为“15V45W”，且灯丝电阻不随温度变化．电流表量程为“0～0.6A”和“0～3A"，滑动变阻器尺的规格分别为“25Ω2A’和“10Ω3A”．

（1）将电源电压调到18V，闭合开关，移动P，使灯泡正常发光．求灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率．

（2）将电源电压调到l5V，用定值电阻R₀替换灯泡，P置于中点A，闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置（可能重新选择了电表最程和变阻器R）．然后将P从A移到最左端B，两表示数的I-U关系如图所示．通过计算判断所用变阻器的规格．

4. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电压为6 V不变，滑动变阻器上标有“20 Ω　2 A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.4 A。

①求10秒内电路消耗的电能；

②求此时电路的总电阻R_总；

③若电流表接0～0.6 A、电压表接0～3 V量程，移动变阻器的滑片P，电流表示数的最大变化量为0.2 A；

（a）移动变阻器的滑片P，发现当电流最小时滑动变阻器无法达到20 Ω，求此时电压表的示数U₂；

（b）通过计算求出电阻R₁可能的阻值。

5. 难度：困难

如图甲所示，电源电压不变。小灯泡L的额定电压为6 V，滑动变阻器R₁的规格为“40 Ω2 A”，电流表的两个量程是0～0.6 A和0～3 A．只闭合S，移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值为12 Ω时灯泡正常发光，图乙是灯泡和滑动变阻器的U－I的变化图像。

(1)求灯泡的额定功率和电源电压；

(2)若三个开关都闭合，将电流表（与的规格相同）接入电路，移动滑动变阻器滑片后，在保证电路安全的前提下，使两电流表同时达到满偏，求电阻R₀的可能阻值。