如图所示的电路中,电源电压为12伏保持不变,滑动变阻器最大阻值为R2,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P由a端移到b端时,电流表示数由1.5安变为0.5安,求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)电压表示数的变化范围;??
(3)滑动变阻器的滑片P滑到b端时,通电2分钟,R1产生的热量.
网友回答
解:(1)电阻R1的阻值:R1===8Ω,
滑动变阻器的最大阻值:R2===16Ω;
(2)当滑片在a端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,故电压表示数为零;
当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路电阻最大,电压表测量滑动变阻器两端电压,因此电压表示数:U2=I′R2=0.5A×16Ω=8V.
即电压表示数的变化范围为0~8V.
(3)R1产生的热量:Q1=I′2R1t=(0.5A)2×8Ω×2×60s=240J.
答:(1)滑动变阻器的最大阻值为16Ω;
(2)电压表示数的变化范围为0~8V;??
(3)滑动变阻器的滑片P滑到b端时,通电2分钟,R1产生的热量为240J.解析分析:滑片在a端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中只有电阻R1;滑片在b端时,滑动变阻器接入电路电阻最大;电阻R1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量总电流;(1)先滑片在a端时,利用R=求出定值电阻的阻值;再根据滑片在b端时,利用R=求出电路的总阻值,最后根据串联电路电阻的特点求出滑动变阻器的最大阻值;(2)当滑片在a端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,即电压表示数为零;当滑片在b端时,利用U=IR求出滑动变阻器两端电压,即电压表的示数;(3)直接利用Q=I2Rt即可求出R1产生的热量.点评:本题是一道中档题,分析清楚电路结构、熟练应用欧姆定律、热量计算公式即可正确解题.