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物理必考在图所示的电路中.电源电压保持不变.电阻R1为10欧.R2为

2024-01-17 10:35:29信息公告753

在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为10欧,R2为20欧,R3的阻值不等于零.当断开电键K时,电压表的示数为6伏,当闭合电键K时,电压表的示数可能是0Sw物理好资源网(原物理ok网)

A.11伏0Sw物理好资源网(原物理ok网)

B.10伏0Sw物理好资源网(原物理ok网)

C.9伏0Sw物理好资源网(原物理ok网)

D.8伏0Sw物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

D0Sw物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

由电路图可知:0Sw物理好资源网(原物理ok网)

(1)当S断开时,由电阻R1、R2和R3组成串联电路;根据欧姆定律和串联电路电压特点,表示出电源的电压;0Sw物理好资源网(原物理ok网)

(2)当S闭合时,电阻R1被短路,R2、R3组成串联电路;根据欧姆定律和串联电路电压特点,表示出电源的电压;0Sw物理好资源网(原物理ok网)

联立方程可得电压表示数的表达式,利用极限发求出电压表的示数取值范围,即可解决本题.0Sw物理好资源网(原物理ok网)

解答:当S断开时,由电阻R1、R2和R3组成串联电路;0Sw物理好资源网(原物理ok网)

电源的电压为:0Sw物理好资源网(原物理ok网)

U=( R1+R2+R3),即U=(10Ω+20Ω+R3)------①0Sw物理好资源网(原物理ok网)

当S闭合时,电阻R1被短路,R2、R3组成串联电路;0Sw物理好资源网(原物理ok网)

电源的电压为:0Sw物理好资源网(原物理ok网)

U=(R2+R3),即U=(20Ω+R3)----------------②0Sw物理好资源网(原物理ok网)

由①②可得:U2′=6V+0Sw物理好资源网(原物理ok网)

当R3→0时,U2′=9V0Sw物理好资源网(原物理ok网)

当R3→∞时,U2′=6V0Sw物理好资源网(原物理ok网)

∴S闭合后电压表取值范围为6V<U2′<9V,0Sw物理好资源网(原物理ok网)

故选D.0Sw物理好资源网(原物理ok网)

点评:这是一道求电压取值范围的习题,从题目中所给的条件可知定值电阻R3阻值未知,其限制条件为R3>0,本题求在开关S闭合后电压表示数的取值范围.0Sw物理好资源网(原物理ok网)