第14讲 取值范围专题(电学)

电学取值范围方法规律总结篇一：电学取值范围方法规律总结电学是一门研究自然现象和电气现象的学科,其中涉及到许多物理量如电压、电流、电阻、电势等的测量。

在测量这些物理量时,需要确定其取值范围,以确保测量结果的准确性和可靠性。

本文将总结电学取值范围的方法规律。

一、常规取值方法1. 经验法则经验法则是电学中常用的取值方法之一,它是根据已有的实践经验和理论知识来确定物理量的取值范围。

例如,对于电压的取值,通常使用经验法则来确定电压的单位为伏特,电压的范围为0伏特至1000伏特。

对于电流的取值,通常使用经验法则来确定电流的单位为安培,电流的范围为0安培至2000安培。

2. 标准规则标准规则是依据科学实验和理论推导而得出的取值规律,它是公认的、标准化的取值方法。

例如,对于电压的取值,国际单位制(SI)规定电压的范围为0伏特至3500伏特,单位为伏特。

对于电流的取值,国际单位制规定电流的范围为0安培至1000安培,单位为安培。

3. 公式规则公式规则是依据公式推导得出的取值规律,它是相对经验法则和标准规则更为精确和可靠的取值方法。

例如,对于电压的取值,欧姆定律规定电压的范围为0伏特至无穷大伏特,单位为伏特。

对于电流的取值,欧姆定律规定电流的范围为0安培至无穷大安培,单位为安培。

二、拓展除了以上三种常规取值方法外,还有许多其他的取值方法,例如:1. 国际标准:国际单位制是当前国际上最精确和最全面的标准体系,其包括电压、电流、电阻等物理量的国际单位制取值方法,具有广泛的应用。

2. 工程规定:工程规定是工程领域中的取值方法,它通常基于实践经验和理论推导,适用于各种不同类型的电路和设备。

3. 实验室规则:实验室规则是实验室中的取值方法,它是根据科学实验的要求来确定物理量的取值范围,适用于各种实验室实验。

综上所述,电学取值范围的方法规律是多种多样的,不同的取值方法适用于不同的应用场景。

在实际运用中,应根据具体情况选择合适的取值方法,以确保测量结果的准确性和可靠性。

电学计算范围类题1．（7分）如图所示，电源电压恒定不变，R1=6Ω，R2=12Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V。

求：①闭合S1、S2时电路的总电阻是多少？②断开S1、闭合S2，10S内电流通过R1产生的热量为60J，电源电压U=？③断开S1、S2，要使电路处于安全工作状态，变阻器R3的取值范围多大？2．如图所示，电源的电压U=15V恒定不变，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。

（1）滑片P在什么位置时，电压表的示数最大？最大值是多少？（2）滑片P在什么位置时，电流表的示数最大？最大值是多少？（3）滑片P由a向b滑动的过程中，R1上消耗的功率的变化范围是多少？3．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻Ro＝12Ω，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，当合上开关S和S1，断开S2时，电压表V示数为6V，灯泡恰好正常发光；当合上S和S2，断开S1时，调节滑动变阻器使电压表V的示数仍为6V，此时滑片P恰在ab的中点，已知滑动变阻器的电阻与电阻丝的长度成正比。

求：（1)电源电压的值。

(2)灯泡的额定功率。

(3)在合上开关S和S2，断开S1的情况下，调节滑片P，电阻R0上消耗功率的变化范围。

4. 如图6电路中，Ω=6R，电源电压保持6V不变，电压表用0～3V的量程，电流表用0～0.6A量程，滑动变阻器R的阻值为0～Ω20，为保证两电表均不损坏，求变阻器允许连入电路的阻值范围。

5.如图7所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，定值电阻R1的阻值为100Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω.当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是A.电压表的示数变大，电流表的示数变小B.电流表和电压表的示数都不变C.电流表的示数变化范围为0.2A-0.6AD.电压表的示数变化范围为1V-6V6.如图8所示的电路中，电源电压恒定，R1为一定值电阻，R2为滑动变阻器.开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P在a、b之间滑动的过程中，电压表的示数最大为4 V，电阻R1的电功率变化范围是0.8 W～7.2 W，则P从a端滑至b 端的过程中，电流表的示数A.从1.8A变化至0.2AB.从0.4A变化至1.2AC.从1.2A变化至0.4AD.从0.2A变化至1.8ASR0ARV7．在图23所示的电路中，小灯泡上标有“6V、6W”字样，当变阻器的滑片P移到b端时，干路中的电流强度为1.5安培，则在电路中变阻器的电阻值变化范围是（电源电压不变）( )A．0～6欧姆。

电学专题之求平均值、取值范围本文将探讨求解电学问题中的平均值和取值范围的方法和技巧。

求平均值
在电学中，求解平均值是一种常见的计算方法，可以用来衡量
一组数据的中心点。

以下是一些常见的求解平均值的方式：
1. 算术平均值（平均数）：将所有数值相加，然后除以数据个数，得到的结果就是平均值。

2. 加权平均值：当不同数据具有不同的权重时，可以使用加权
平均值。

将每个数据与其对应的权重相乘，然后将所有乘积相加，
最后除以总权重。

3. 几何平均值：用于计算一组数据的乘积根，可以用于处理比例、增长率等问题。

4. 谐波平均值：用于处理频率相关的数据，例如电路中的频率
响应。

取值范围
电学中的取值范围描述了一个物理量可能的取值范围，可以用于评估系统的性能和可靠性。

以下是一些常见的取值范围的计算方法：
1. 最大值和最小值：通过寻找给定数据集中的最大和最小值，可以确定取值范围的上界和下界。

2. 极差：计算数据集最大值和最小值之间的差异，得到一个表示数据范围的指标。

3. 百分位数：将数据按照大小排序，然后计算某个百分比处的数值。

例如，第25百分位数表示25%的数据小于等于该数值。

4. 标准差：通过计算数据的离散程度，可以衡量数据的分布范围。

标准差较大表示数据分散，较小表示数据集中。

以上是在电学专题中求解平均值和取值范围的一些常见方法。

根据具体情况，可以选择适当的方法进行计算。

备战2020年中考—“取值范围”类电学综合计算专题剖析与训练此类题型是近几年风靡全国的电学“压轴题”，难度较大，对分析问题及思维能力要求较高；此类题主要是在保证电路安全的前提下，即不损坏电流表、电压表及灯泡、滑动变阻器的前提下，求电源、替换电阻、滑动变阻器的取值范围；或在题目要求的前题下，求出某个用电器或电阻的功率的取值范围或总功率的取值范围。

（1）若给出电流表或电压表的量程，让我们根据题意的某些条件，在保证电流表或电压表安全的前提下，求变阻器或某个电阻或求电源的取值范围的题型，此种题型通常，可以把所给电流表的量程做为最大电流，或电压表量程做为最大电压，以此为突破点，去求解相关物理量的取值范围。

（2）先给出某一个多开关的电路，然后通过不同开关的断开与闭合情况，讨论电路的不同连接情况，然后要么讨论电源的取值范围，要么讨论并计算电路中总功率的取值范围，或讨论并求出变阻器的取值范围；此种题型，必须先弄清电路各用电器的连接情况，还要弄清各电表在电路中的作用，以此为突破点，在保证安全的前提下去求某个量的取值范围。

（3）给出电流表或电压表量程或者给出灯泡的额定电压及额定功率，或者给出变阻器的规格，要求保证电路安全，求出相应的某些量如：求电路中某个用电器两端电压的取值范围，或要求求出变阻器连入阻值的取值范围或者求出变阻器的规格或要求求出电源的取值范围，此种题型必须弄清此题的考查目的，然后在保证电路安全的前提下，去求解某个量的取值范围。

（4）若题中两个电表的指针偏转角度相同的，则必须对电表所选择的量程进行讨论，并根据每个电表及每种量程分度值的不同，得出不同情况下的电流值或电压值，然后进行相应计算，此种题型通常采用假设法，然后根据假设的情况进行探究。

（5）当题中通过图像给出某个用电器的电阻、电流与电压或给出电流、电压与功率的关系时，应从图像入手找出所给物理量的关系做为突破点，列方程组去求解其它物理量。

【名师点拨】（1）必须保证电路安全，即无论如何调节电源电压，或调节变阻器的阻值，不能损坏电流表或电压表，也不能使灯泡两端电压超过灯泡标注的额定电压。

电学取值范围问题（基础必会）【诀窍】最大电流器表量，求解范围需统筹。

【浅释】电路中的最大电流受用电器规格、电流表量程和定值电阻两端电压表量程的限制，在计算电流表、电压表和滑动变阻器取值范围（电路安全）问题时，要全盘考虑，注意统筹。

不要丢三落四，顾此失彼。

【详解】取值范围类问题，在期中、期末会直接考试，在中考中间接考试，一般是电学计算题的某一小问。

此类题目要求有很强的思维能力。

介于“为了得分”这个目的（请不要骂我“唯分数论”），现将这类题目的做题步骤整理如下。

要求：一定要理解每一步的思路以及方法。

若不理解，也可以死记硬背（不提倡）。

此类题目常考图形如下：已知条件：电路电源电压为U 总，灯泡L 规格，这类题中灯泡电阻一般不变，滑动变阻器R 规格，电流表量程，电压表量程。

开关闭合后，要保证每个元件均安全。

即满足两点：1.不能超过允许通过的最大电流；2.电表不能超过量程现分析如下：1.判断电路中的最大电流I max电路中的最大电流受三方面限制：①用电器规格（即允许通过的最大电流）；②电流表量程；③定值电阻两端电压表。

上面三个数值中，最小值者即为整个电路中允许通过的最大电流I max 。

2.计算滑动变阻器的最小值R Pminin max=U R R I 电源Pm 定 3.计算滑动变阻器的最大值R Pmax①当滑动变阻器两端没有电压表时（上图中没有V 2），滑动变阻器可以随意增大，因此最大值为规格标注的最大值；②当滑动变阻器两端有电压表时（上图中有V 2），计算方法如下：令电压表V 等于最大量程，即U 满（满偏电压），利用串联电路中，电压之比等于电阻之比即：=U U U R R -电源满满Pmax 定（本式子中，U 电源、U 满、R 定均为已知量）4.计算电路中的最小电流I minmin +U I R R 电源Pmax定 本类型题，只要求出电流的范围，其他物理量均能够轻松求出。

【例题】如图（a ）所示，电源电压为9V 保持不变，电阻R 1的阻值为10Ω，滑动变阻器R 2标有“50Ω 0.5A ”字样，电流表量程“0~0.6A ”。

电学专题之求最值、取值范围电路安全/最值/取值范围1、实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“15V 1.OA”字样，乙标有“10V 0.5A”字样。

若把它们串联起来，则电路的最大电流是，电源电压最大是，若把它们并联起来，则该并联电路电源电压最大值是，电路的最大电流是。

2、两个电阻，分别标有“3V、1.5W”和“6V、1.8W”字样。

将它们串联后接入电路使用，那么电路中的最大电流为 A，电源电压最大 V；将它们并联后接入电路使用，那么电路两端的最大电压为 V，干路电流最大值为 A。

3、标有4V，1.6W字样的小灯泡（假设灯丝电阻不变），灯泡的电阻是，现要把它接入到电源电压6V 的电路中，应联一个的电阻。

4、17题图甲的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器的铭牌上标有“100Ω0.5A”字样，图乙为R1的I-U图像，R1的阻值为Ω。

当电路中的电流为0.2A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为Ω。

为了不损坏滑动变阻器，R2接入电路的阻值应不小于Ω。

5、标有“4V 2W”的小灯泡和“20Ω 1A”的滑动变阻器连接在图8所示的电路中，电源电压为6V，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”. 为确保电路安全，闭合开关时，求滑动变阻器接入电路的阻值应控制在什么样的范围内？电压表和电流表的变化范围(不考虑温度对电阻的影响)？灯L功率的变化范围是多少？电路总功率的变化范围是多少？滑动变阻器功率的变化范围是多少？（选做）6、如右图，电源电压为18V，R2是0~50Ω的变阻器，R1是10Ω，如果A表的量程是0~0.6A，V表的量程是0~15V，为了使电表不致被损坏，滑动变阻器接入电路的阻值范围是多少？对应的电压表的变化范围是多少？电流表的变化范围是多少？R1功率的变化范围是多少？电路总功率的变化范围是多少？滑动变阻器功率的变化范围是多少？（选做）7.如图所示，电源电压恒为7V，电压表量程为0—3V，电流表量程为0—0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，灯泡标有“6V 3W”字样。

电学取值范围方法规律总结篇一：电学取值范围是电学领域中的一个重要问题,涉及到电学方程的解法和实验结果的准确性。

在电学实验中,通常需要确定数据的取值范围,以确保实验结果的可靠性和可重复性。

本文将总结电学取值范围的方法规律,为读者提供参考。

一、确定电学方程的取值范围在电学方程中,通常需要确定变量的取值范围,以确保方程的解正确。

在确定电学方程的取值范围时,需要考虑以下几个方面:1. 确定方程的系数系数是电学方程中的关键变量,它们的取值范围会影响到方程的解。

因此,在确定电学方程的取值范围时,需要先确定系数的取值范围。

2. 确定电学方程的边界条件在电学方程中,有时需要确定边界条件,以确保方程的解正确。

例如,在交流电路中,需要确定电压和电流的起始值和终止值,以确保电路的通断正确。

在确定边界条件时,需要考虑以下几个方面:- 确定电压和电流的起始值和终止值- 确定电源的电压和电流- 确定电路中的电阻和电容的值3. 考虑电路中的非线性元件在电学电路中,可能存在非线性元件,例如二极管、晶体管等。

这些元件会对电路中的电压和电流产生影响,因此,在确定电学方程的取值范围时,需要考虑非线性元件的影响。

二、确定电学实验的取值范围在电学实验中,通常需要确定数据的取值范围,以确保实验结果的可靠性和可重复性。

在确定电学实验的取值范围时,需要考虑以下几个方面:1. 确定实验的变量实验的变量包括电压、电流、电阻、电容等。

在确定实验的取值范围时,需要考虑这些变量的取值范围,以确保实验结果的准确性。

2. 确定实验的边界条件在实验中,有时需要确定边界条件,以确保实验结果的正确。

例如,在测试电阻的值时,需要确定电压的起始值和终止值,以确保测试结果的正确。

在确定边界条件时,需要考虑以下几个方面:- 确定电压和电流的起始值和终止值- 确定电阻的起始值和终止值- 确定测试仪器的电压和电流范围3. 考虑实验中的非线性元件在实验中,可能存在非线性元件,例如二极管、晶体管等。

电学专题之求最大值、取值范围本文将讨论关于电学中求最大值和取值范围的相关内容。

我们将重点介绍电流、电阻和电压在电路中的最大取值范围，并说明如何计算和确定这些值。

1. 电流的最大值与取值范围电流是电荷通过导体的速率，它在电路中具有最大值和取值范围。

根据欧姆定律，电流与电压和电阻之间存在关系，可以通过以下公式计算电流：I = V / R其中，I表示电流，V表示电压，R表示电阻。

根据这个公式，我们可以得出如下结论：- 电流的最大值取决于电压的最大值和电阻的最小值。

当电压增大或电阻减小时，电流的最大值也会增大。

然而，当电压超过一定范围或电阻过小时，电流可能会超过设备的承受能力，导致故障或损坏。

- 电流的取值范围由电路中的元件决定。

不同元件具有不同的电流承受能力，因此需要根据电路设计要求来选择合适的元件。

2. 电阻的最大值与取值范围电阻是电路中提供阻碍电流流动的元件，它也有最大值和取值范围。

电阻的最大值可以根据电阻器的设计规格来确定，不应超过其额定值。

电阻的取值范围由电路设计和要求来决定。

在电路中，我们需要根据电路的工作要求来选择合适的电阻。

如果电阻过大，可能会导致电路中电压下降过大，从而影响电路的正常工作。

如果电阻过小，可能会导致电流过大，超过元件的承受能力。

3. 电压的最大值与取值范围电压是电路中的电势差，也具有最大值和取值范围。

电压的最大值取决于电源的额定电压以及电路中其他元件的特性。

电压的取值范围由电路设计要求来确定。

在电路设计中，我们需要根据设备和元件的特性来确定电压的最大值和取值范围。

如果电压过高，可能会导致元件的击穿或损坏。

如果电压过低，可能会影响电路的正常工作。

总结在电学中，求最大值和确定取值范围是非常重要的，这有助于保证电路的正常工作和设备的安全。

我们需要根据电路设计的要求来选择合适的电压、电阻和电流取值范围，并确保不超过设备的承受能力。

一旦超过范围，可能会导致电路的故障或元件的损坏。

电学取值范围计算
（一）电学取值范围计算：
求不损坏电路元件时：
1.变阻器阻值的变化范围，
2.电路中电流变化范围，
3.用电器两端电压变化范围，
4.用电器功率变化范围，
5.电路总功率变化范围。

（二）类型：1.串联电路取值范围计算；2.并联电路取值范围计算。

例1：在如图所示的电路中，电源电压为9V，定值电阻R1=10Ω，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样。

求在不损坏各电路元件的情况下：
1. 滑动变阻器R2的调节范围是多少？
2. 电路中电流大小的变化范围是多少？
3. 电阻R1两端电压的变化范围值是多少？
4. 电阻R1的电功率变化范围值是多少？
5. 电路总功率的变化范围值是多少？
取值范围计算解题步骤小结：
1.抓住已知，列出符合题意的不等式；
2.将不等式中的物理量展成包含滑动变阻器阻值的式子；
3.代入数据；解出滑动变阻器阻值的阻值范围
4.若要求解：电路中的电流、用电器电压、功率以及电路总功率的范围，则应找准相应的计算公式，再将公式中的物理量展成包含滑动变阻器阻值的式子；
5.代入滑动变阻器最大阻值，得最小的I、U用、P用、P总。

反之，代入滑动变阻器最小
阻值，得最大的I、U用、P用、P总。

初三物理电路取值范围专题
初三物理电路取值范围专题主要涉及动态电路中的取值范围和极值问题。

以下是解决这类问题的一般步骤和注意事项:
1.明确电路的连接方式和测量对象:首先要判断电路是串联还是并联，以及电压表和电流表分别测量的是哪一部分的电压和电流。

2.分析引起电路动态变化的因素:这些因素可能包括滑动变阻器的滑动、开关的断开和闭台，以及敏感电阻(如压敏电阻、热敏电阻等)的阻值变化。

3.确定电路的安全因素:这包括电流表、电压表的量程，滑动变阻器的规格，以及用电器的规格(如额定电压和额定功率等)。

4.计算取值范围:根据欧姆定律和串并联电路的特点。

结合上述分析，可以计算出电路中各元件的电压、电流或电阻的取值范围。

在解决这类问题时，还需要注意以下几点:
1.理解串并联电路的特点:串联电路中电流处处相等，电压按电阻大小分配:并联电路中电压相等，电流按电阻大小反比分配。

2.芋握欧姆定律及其变形公式:欧姆定律是解决电路问题的基本工具，要熟练芋握并灵活运用。

3.注意电表显程和滑动变阻器规格的限制:这些限制条件往往决定了电路中各元件的取值范围。

4.多做练习题:通过大量的练习，可以加深对电路取值范围问题的理解，提高解题能力。

总之。

初三物理电路取值范围专题需要学生学握基本的电路知识和欧
姆定律，同时要注意分析电路的动态变化和安全因素，通过合理的计算确定各元件的取值范围。

电学专题之求中位数、取值范围
引言
本文将介绍电学中求解中位数和取值范围的相关概念和方法。

在电学中，中位数用于描述一组数据的中间值，而取值范围则用于表示数据的最大值和最小值之间的差异。

求解中位数
中位数是一组数据中的中间值，将数据按照从小到大的顺序排列时，位于中间位置的值就是中位数。

下面是求解中位数的步骤：
1. 将数据按照从小到大的顺序进行排序。

2. 如果数据的数量为奇数，中位数就是排序后的中间值。

3. 如果数据的数量为偶数，中位数则是排序后中间两个数的平均值。

举个例子，假设有以下一组数据：2, 4, 6, 8, 10。

按照步骤进行求解，可以得到中位数为 6。

取值范围
取值范围用于表示一组数据中的最大值和最小值之间的差异。

计算取值范围的步骤如下：
1. 将数据按照从小到大的顺序进行排序。

2. 取最大值和最小值之间的差值，即为取值范围。

例如，假设有以下一组数据：5, 8, 10, 12, 16。

按照步骤进行计算，可以得到取值范围为 16 - 5 = 11。

结论
本文介绍了在电学中求解中位数和计算取值范围的方法。

通过了解这些概念和方法，我们可以更好地理解和分析电学中的数据。

电学专题之求绝对值、取值范围引言在电学中，求绝对值和确定取值范围是两个常见的问题。

本文将介绍求绝对值和取值范围的方法和技巧，以帮助读者更好地理解和应用于电学问题中。

求绝对值绝对值是一个数的非负值，通常用符号“|x|”表示，其中"x"是一个实数。

求一个数的绝对值，可以按照以下公式进行计算：|x| ={x, if x >= 0,-x, if x < 0.}例如，要求-5的绝对值，可以应用上述公式，得到绝对值为5。

在电学中，求绝对值的常见用途是计算电压和电流的幅值。

当我们知道一个电压或电流的正负情况时，可以通过求绝对值来得到其幅值。

取值范围在电学中，我们常常需要确定某个量的取值范围。

这可以帮助我们理解该量的限制条件，并作为问题求解的依据。

确定取值范围的方法有多种。

常用的方法包括观察物理实际情况，分析电路特性和运用数学公式。

例如，在分析电路时，我们需要确定电阻的取值范围。

这可以通过观察电阻的材料特性和工作环境等因素来确定。

另外，根据欧姆定律，我们也可以利用电流和电压之间的关系来计算出电阻的取值范围。

需要注意的是，确定取值范围时应注意到可能存在的限制条件或无效情况。

确保所确定的范围在实际应用中是合理和有效的。

结论本文介绍了电学中求绝对值和确定取值范围的常见方法和技巧。

求绝对值是获取电压和电流幅值的基本运算，而确定取值范围对于问题求解和分析电路特性至关重要。

希望本文能够帮助读者更好地理解和应用于电学问题中。

参考文献[1] 《电学基础教程》，XXX 著，XXX 出版社，2020.[2] 《电路分析方法》，XXX 著，XXX 出版社，2018.。

电路元件取值范围的求解方法
求解电路元件取值范围的方法非常重要，是确定电路的准确性及可靠性的基础。

电路设计
者可以通过一些简单的步骤来求解电路元件取值范围。

首先，电路设计者需要确定电路能够正常工作所需要的电流负载和电压，以及电路中元件
的类型和参数取值。

然后，根据硬件设计工具中提供的参数，确定电路内部元件所能够接
受的最高和最低输入电压和电流负载。

其次，电路设计师应该根据硬件设计工具中所提供的电气仿真软件，来可以建模仿真电路，通常这个过程需要改变元件参数，进而可以得出元件取值的范围，使用仿真软件进行仿真
是非常有用的工具来求解电路取值范围。

此外，考虑抗干扰能力，电路设计者需要确定电路所需要的最大静态工作功率，从而可以计算出相应电路内部元件所能够接受的输入电压及电流负载。

最后，要考虑恒流源，恒压源以及变压器等特殊元件取值范围，如果是采用逆变器技术应用，则还要考虑可逆元件的取值范围等问题，而这些特殊元件的参数取值可能不仅仅受常规取值范围的限制，还可能受其他因素的影响，因此电路设计者必须熟悉这些特殊元件参数取值范围的约束，以便设计出可靠性较高的电路。

综上所述，求解电路元件取值范围的方法非常重要，电路设计者可以进行合理的仿真，并根据特殊元件的约束确定各元件的参数取值，从而确保电路的准确性及可靠性。

专题14—变化及取值范围类电学综合计算专题考点01：极值类电学综合计算题：此考点通常是题目中给出了若干已知电学物理量，同时对某些物理量进行了限定，如要求灯泡两端电压不超过额定电压或给出电流表或电压表的量程，或者给出了变阻器的规格，要求在保证电路安全的这些限定条件下，求某个物理量的最大值或最小值。

【易错警示】此考点应注意：无论求哪个物理量的最大值或最小值均必须保证电路安全，即不能损坏电表，也不能损坏灯泡及滑动变阻器，然后才能利用题中给出的已知条件去求解某个物理量的极值；另外应注意在题中给出多个条件时，必须注意分析隐藏的条件，避免“顾此失彼”如电路中给出了电流表的量程、变阻器的规格，在串联电路中当从最大电流入手去求解某个物理量时还要考虑所求电流是否超过了灯泡的额定电流；如果给了多个用电器的额定电压，若并联应注意通常以额定电压较小的电压值为电源电压。

例1：（2020唐山路北区一模）如图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“200Ω、1A”字样，电压表有“0—3V和0—15”两个量程，电流表有“0—0.6A和0—3A”两个量程。

（1）闭合开关将滑片移到某一位置时，电流的大小为0.5A，求R1的功率和电压表的示数。

（2）若用电阻R3来替换R1选择适当的电表量程，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数变化最大，在保证安全的情况下，则满足要求的R3的最大值和最小值各多大。

【答案】（1）13V（2）40Ω，18Ω。

【解析】由电路图可知，两个电阻串联，电压表测R2两端电压，R1的功率P1=I12R1=（0.5A）2×10Ω=2.5W；此时U1=I1R1=0.5A×10Ω=5V，所以U2=U—U1=18V—5V=13V。

（2）用电阻R3来替换R1，要使电压表示数变化最大，电压表应选0—15V量程，当电流表量程为0—0.6A时，最大电流为0.6A，滑动变阻器阻值为0，R3的最小值R3小=U/I=18V/0.6A=30Ω，电压表为15V时，滑动变阻器的最大值为200Ω，此时I2=U2/R2=15V/200Ω=0.075A，因为串联，I2=I3，则R3的最大值R3大=U3/I3=3V/0.075A=40Ω,当电流表选择0—3A量程时，最大电流为1A，R3的最小电阻R3小=U/I=18V/1A=18Ω；综合上述满足要求的R3的最大值为40Ω，最小值为18Ω。