某兴趣小组设计了“模拟带指示灯的电热器”的电路如下图，现准备用以下器材组装并测量电热丝R的发热功率。已知电源电压恒为18V，指示灯L阻值为10Ω且允许通过的最大电流为0.5A（忽略指示灯电阻变化），电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，备用的三段电热丝阻值分别为15Ω、35Ω、55Ω且允许通过的最大电流均为2A。

1. 某兴趣小组设计了“模拟带指示灯的电热器”的电路如下图，现准备用以下器材组装并测量电热丝R的发热功率。已知电源电压恒为18V，指示灯L阻值为10Ω且允许通过的最大电流为0.5A（忽略指示灯电阻变化），电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，备用的三段电热丝阻值分别为15Ω、35Ω、55Ω且允许通过的最大电流均为2A。

(1) 求允许加在指示灯两端的最大电压；

(2) 为不损坏电路元件，请通过计算说明应该从三段电热丝中选择阻值多大的那根电热丝R接入电路完成实验；

(3) 在（2）的条件下，请计算电热丝的电功率。

【考点】

电阻的串联; 欧姆定律及其应用; 电功率的计算;

【答案】

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计算题普通

1. 如图，电流表的量程是0～0.6A、电压表的量程是0～15V，R₁的电阻是20Ω，电源电压18V，变阻器R₃的阻值范围是0～200Ω．灯泡电阻不变．（请画出每个小题的等效电路图）

(1) 只闭合开关S₃时，电流表示数为0.3A，则R₂的电阻为多大？

(2) 只闭合S₁、S₃和S₄时，在不损坏电流表的情况下，滑动变阻器接入的阻值不得小于多少？

(3) 只闭合S₂、S₄ ，在不损坏电流表、电压表的情况下求滑动变阻器允许连入的最大最小电阻值之比．

计算题普通

2. 如图甲所示电路，电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$ ，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 上标有“ $\text{[math]}$ ”的字样。当滑动变阻器的滑片P移至b端时，闭合开关S，电流表的示数为 $\text{[math]}$ 。求：

(1) 电源电压 $\text{[math]}$ ；

(2) 滑动变阻器的滑片P移至a端时，电流表的示数 $\text{[math]}$ ；

(3) 若将一只电压表并联接入该电路的B、C两端，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的指针指在图乙所示的位置，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 接入电路的阻值。

计算题困难

3. 在图甲所的电路中，电源电压为9V，电阻R₁的阻值为10Ώ，闭合开关S，电压表的示数为5V．求

(1) 通过电阻R₂的电流和R₂的阻值．

(2) 现用电阻R₀替换电阻R₁、R₂中的一个，替换后，发现两电表的示数均变大，且电流表指针正好达某量程的最大值，如图乙所示，请判断R₀所替换的电阻是R₁还是R₂ ，并求出电阻R₀的阻值．

计算题普通