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每日一练在图(a)所示的电路中.电源电压恒定不变.电阻R1为20欧.

更新时间:2024-01-16 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

在图(a)所示的电路中,电源电压恒定不变,电阻R1为20欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样.闭合电键S,滑动变阻器R2上的滑片P移至某处时,电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上,如图(b)所示.求:4AV物理好资源网(原物理ok网)

(1)电源电压U.4AV物理好资源网(原物理ok网)

(2)变阻器连入电路的阻值R24AV物理好资源网(原物理ok网)

(3)改变滑片位置,在电路中各元件都能正常工作的情况下,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围.

试题答案

解:(1)∵由图a可知:R1、R2并联,且电流表A串联在干路上、电流表A1与电阻R1串联在支路上.4AV物理好资源网(原物理ok网)

∴电流表A的示数比电流表A1的示数要大,4AV物理好资源网(原物理ok网)

∴根据图b可以判断出通过R1的电流I1=0.3A、电路中的总电流I=1.5A.4AV物理好资源网(原物理ok网)

∴U=U2=U1=I1×R1=0.3A×20Ω=6V.4AV物理好资源网(原物理ok网)

(2)∴I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A.4AV物理好资源网(原物理ok网)

∴R2===5Ω.4AV物理好资源网(原物理ok网)

(3)∵通过R1的电流0.3A不变,4AV物理好资源网(原物理ok网)

∴当通过滑动变阻器的电流为它允许通过的最大电流为2A时,电路中的总电流变为I′=2.3A<3A.4AV物理好资源网(原物理ok网)

∴滑动变阻器接入电路的最小电阻R2最小===3Ω.4AV物理好资源网(原物理ok网)

∴改变滑片位置,在电路各元件能正常工作的情况下,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是:3Ω≤R2≤20Ω.4AV物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)电源电压为6V.4AV物理好资源网(原物理ok网)

(2)变阻器连入电路的阻值为5Ω.4AV物理好资源网(原物理ok网)

(3)改变滑片位置,在电路中各元件都能正常工作的情况下,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为3Ω≤R2≤20Ω.4AV物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(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;4AV物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流,再根据欧姆定律求出其阻值;4AV物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据并联电路的特点可知移动滑动变阻器的滑片P时,通过R1的电流不变,根据滑动变阻器允许通过的最大电流结合电流表A的量程确定电流表A1的最大示数,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,再根据欧姆定律求出其大小,即可得出滑动变阻器R2连入电路的阻值范围.4AV物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据并联电路的电流特点确定两电流表的量程和示数.4AV物理好资源网(原物理ok网)

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