在如图?(a)所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器?R2?上标有“20?,3A”字样,各电表的量程选择合理.闭合电键后,当滑动变阻器的滑片?P?恰好在中点位置时

发布时间:2020-07-29 03:46:38

在如图?(a)所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器?R2?上标有“20?,3A”字样,各电表的量程选择合理.闭合电键后,当滑动变阻器的滑片?P?恰好在中点位置时,电流表?A1和电流表?A?的示数分别如图?中的(b)、(c)所示.

求:①电源电压.
②电阻?R1的阻值.
③滑动变阻器?R2?工作时消耗的最小功率.
④移动滑动变阻器?R2?的滑片?P,使电流表A指针偏离零刻度线的角度恰好为电流表?A1?指针偏离零?刻度线角度,求此时变阻器连入电路的电阻.

网友回答

解:①电压表A的量程为0~3A,分度值为0.1A,A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A;
所以I=1A,I1=0.4A,
通过滑动变阻器的电流为I2=I-I1=1A-0.4A=0.6A;
电源的电压U=U1=U2=I2×R2=0.6A×10Ω=6V.
②电阻?R1的阻值为R1===15Ω.
③滑动变阻器工作时消耗的最小功率为P2===1.8W.
④跟路电流为I′=5×0.4A=2A,
通过滑动变阻器的电流为I2′=I′-I1=2A-0.4A=1.6A,
滑动变阻器接入电路的阻值为R2′===3.75Ω.
答:电源电压为6V;电阻R1的阻值为15Ω;滑动变阻器工作时消耗的最小功率为1.8W;
当A指针偏离零刻度线的角度和A1指针偏离零刻度线角度相等时变阻器连入电路的电阻为3.75Ω.解析分析:(1)根据并联电路干路电流等于各支路电流之和确定电流表A、A1的示数,进一步求出通过滑动变阻器的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压,求出电阻R1的阻值;(2)根据P=可知,在滑动变阻器两端的电压不变时,接入电路的电阻越大,消耗的电功率越小;(3)根据电流表最大量程指针的示数为最小量程指针示数的5倍先确定干路电流的大小,再根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻值.点评:本题考查了并联电路的特点和欧姆定律以及电功率的计算;关键一是根据并联电路的电流特点确定电流表的量程和示数,二是知道电流表最大量程指针的示数为最小量程指针示数的5倍.
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