如图所示,电源电压为12V,且保持不变,已知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω,定值电阻R2=15Ω,电流表的量程为0.6A.(1)S、S1闭合,S2断开,将滑动变阻器

发布时间:2020-08-05 12:25:39

如图所示,电源电压为12V,且保持不变,已知滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω,定值电阻R2=15Ω,电流表的量程为0.6A.
(1)S、S1闭合,S2断开,将滑动变阻器的滑片P移到a端时,读出电压表的示数为8V,求电流表示数和电阻R1的阻值;
(2)S、S2闭合,S1断开时,求电路允许消耗的最大功率.

网友回答

解:(1)S、S1闭合,S2断开,将滑动变阻器的滑片P移到a端时,R1和R3的最大阻值串联在电路中,电压表测R3两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据欧姆定律可得,电流表的示数:
I===0.4A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴R1两端的电压:
U1=U-U3=12V-8V=4V,
则R1===10Ω;
(2)S、S2闭合,S1断开时,R2和R3串联在电路中,电流表测电路中的电流,
当P在b时,电路中的电流为:
I′===0.8A>0.6A,
∴此时电路中允许的最大电流为0.6A,
电路允许消耗的最大功率:
P最大=UI最大=12V×0.6A=7.2W.
答:(1)电流表示数为0.4A,电阻R1的阻值为10Ω;
(2)S、S2闭合,S1断开时,电路允许消耗的最大功率为7.2W.

解析分析:(1)S、S1闭合,S2断开,将滑动变阻器的滑片P移到a端时,R1和R3的最大阻值串联在电路中,电压表测R3两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电流表的示数,再根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,利用欧姆定律求出R1的阻值;
(2)S、S2闭合,S1断开时,R2和R3串联在电路中,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑片位于b端时电路中的电流,然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流,然后根据P=UI求出电路允许消耗的最大功率.

点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别和电路中最大电流的判断.
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