如图所示的电路中,电源电压恒定不变,其中R1=10欧,闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑片P移到左端A时,电流表A的示数为0.8安,当滑动变阻器R2的滑片P移到右端B时

发布时间:2020-07-29 03:44:32

如图所示的电路中,电源电压恒定不变,其中R1=10欧,闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑片P移到左端A时,电流表A的示数为0.8安,当滑动变阻器R2的滑片P移到右端B时,电流表A的示数为2.4安.求:
(1)电源电压U.
(2)R2的最大阻值.
(3)若在R1两端接一电压表V,所选量程为0-15V,则在电路正常工作的情况下,R1消耗的电功率的范围.

网友回答

解:(1)当滑动变阻器R2的滑片P移到右端B时,电路为R1的简单电路,
电源的电压为U=IBR1=2.4A×10Ω=24V;
(2)当滑动变阻器R2的滑片P移到左端A时,R1和R2的最大阻值串联,
电路的总电阻为R总===30Ω,
R2=RI总-R1=30Ω-10Ω=20Ω;
(3)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,R1消耗的电功率最小,
Pmin=IA2R1=(0.8A)2×10Ω=6.4W;
当电压表的示数为U1=15V时,R1消耗的电功率最大,
Pmax===22.5W,
故R1消耗电功率的范围是6.4W~22.5W.
答:(1)电源电压为24V;
(2)R2的最大阻值为20Ω;
(3)R1消耗的电功率的范围6.4W~22.5W.解析分析:(1)当滑动变阻器R2的滑片P移到右端B时,电路为R1的简单电路,根据欧姆定律求出电源的电压;(2)当滑动变阻器R2的滑片P移到左端A时,R1和R2的最大阻值串联,根据欧姆定律求出电路的总电阻,再根据串联电路电阻的特点求出R2的最大阻值.(3)由P=I2R可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,R1消耗的电功率最小;当电压表的示数为15V时,R1消耗的电功率最大,分别根据电功率公式求出其大小,从而得出R1消耗的电功率的范围.点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算,关键是公式和变形式的灵活运用,难点是电路正常工作的情况下R1消耗的最大、最小电功率的判断
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