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物理考题:如图所示电路中.电源电压保持不变.闭合开关S.已知当滑片P分

2024-01-16 09:21:14信息公告691

如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,已知当滑片P分别滑至a 端和b端时,电阻R1消耗的电功率之比P1:P2=9:4.当滑片在a端时,电流表的示数为3A,滑片P在 b端时,电压表的示数为6V,则电源电压是________V,电阻R1=________Ω.

试题答案

18    6ICS物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)分析电路图可知:ICS物理好资源网(原物理ok网)

①当滑片在a端时,电路中只有R1,此时电阻R1两端的电压就是电源电压;ICS物理好资源网(原物理ok网)

②当滑片在b端时,R1与R2串联,电压表测R2两端电压;ICS物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据功率的计算公式P=I2R和电阻R1消耗的电功率之比,可以解得Ib,再结合欧姆定律解得R1,最后解得电源电压.ICS物理好资源网(原物理ok网)

解答:当滑片在a端时,电路中只有R1,Ia=3A,则电阻R1消耗的电功率P1=Ia2R1ICS物理好资源网(原物理ok网)

当滑片在b端时,R1与R2串联,此时U2=6V,则电阻R1消耗的电功率P2=Ib2R1ICS物理好资源网(原物理ok网)

(1)∵P=UI=I2R,ICS物理好资源网(原物理ok网)

∴==,ICS物理好资源网(原物理ok网)

∵Ia=3A,ICS物理好资源网(原物理ok网)

∴Ib=2A;ICS物理好资源网(原物理ok网)

根据欧姆定律I=得,ICS物理好资源网(原物理ok网)

R2===3Ω;ICS物理好资源网(原物理ok网)

电源电压U=IaR1=Ib(R1+R2),ICS物理好资源网(原物理ok网)

解得R1=6Ω;ICS物理好资源网(原物理ok网)

(2)则电源电压U=IaR1═3A×6Ω=18V;ICS物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:18;6.ICS物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查欧姆定律和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要会分析滑片移动过程中电路的连接情况,这是本题的重点也是难点.ICS物理好资源网(原物理ok网)