好好学习,天天向上,物理好资源网(原物理ok网)欢迎您!
当前位置:首页 > > 信息公告 > 内容页

物理必考如图所示电路.电源两端电压不变.开关S闭合后.滑动变阻器滑片

2024-01-19 20:03:12信息公告302

如图所示电路,电源两端电压不变,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P在从b端移至中点,电压表的示数从2V变为3V,R2的功率变化了0.5W,已知R1的阻值为10Ω,则电源两端电压为________V.

试题答案

12zGb物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

由电路图可知,R1、R2、R3串联,电压表测R1两端的电压;当滑动变阻器滑片P处于b端和中点时,根据电压表的示数和欧姆定律求出电路中的电流,再根据P=I2R表示出R2的电功率,根据R2的功率变化列出等式,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律表示出电源的电压得出等式,联立方程求出电源的电压.zGb物理好资源网(原物理ok网)

解答:由电路图可知,R1、R2、R3串联;zGb物理好资源网(原物理ok网)

当滑动变阻器滑片P处于b端时,电压表的示数为2V,zGb物理好资源网(原物理ok网)

电路中的电流I1===0.2A,zGb物理好资源网(原物理ok网)

R2的功率为P2=I12R2=(0.2A)2R2=0.04R2zGb物理好资源网(原物理ok网)

电源的电压为U=U1+I1(R2+R3)=2V+0.2(R2+R3zGb物理好资源网(原物理ok网)

当滑动变阻器滑片P处于中点时,电压表的示数为3V,zGb物理好资源网(原物理ok网)

电路中的电流I2===0.3A,zGb物理好资源网(原物理ok网)

R2的功率为P2′=I12R2=(0.3A)2R2=0.09R2zGb物理好资源网(原物理ok网)

电源的电压为U=U1′+I1′(R2+R3)=3V+0.3(R2+R3zGb物理好资源网(原物理ok网)

因电源的电压不变,R2的功率变化了0.5W,zGb物理好资源网(原物理ok网)

所以P2′-P2=0.09R2-0.04R2=0.05R2=0.5W,即R2=10Ω,zGb物理好资源网(原物理ok网)

2V+0.2(R2+R3)=3V+0.3(R2+R3),zGb物理好资源网(原物理ok网)

解之得R3=40Ω,zGb物理好资源网(原物理ok网)

所以电源的电压U=2V+0.2(R2+R3)=2V+0.2A×(10Ω+40Ω)=12V. zGb物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:12.zGb物理好资源网(原物理ok网)

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,关键是滑动变阻器处于不同位置时电压表示数和R2功率的判断.zGb物理好资源网(原物理ok网)

高考物理16大解题技巧:在平时的每一次练习、做题、听课、反思整理时都要有长远的打算,要有远见卓识