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物理必考在如图 (a)所示的电路中.电源电压保持不变.滑动变阻器 R

2024-01-18 06:59:06信息公告802

在如图 (a)所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器 R2 上标有“20?,3A”字样,各电表的量程选择合理.闭合电键后,当滑动变阻器的滑片 P 恰好在中点位置时,电流表 A1和电流表 A 的示数分别如图 中的(b)、(c)所示. tMP物理好资源网(原物理ok网)

求:①电源电压.tMP物理好资源网(原物理ok网)

②电阻 R1的阻值.tMP物理好资源网(原物理ok网)

③滑动变阻器 R2 工作时消耗的最小功率.tMP物理好资源网(原物理ok网)

④移动滑动变阻器 R2 的滑片 P,使电流表A指针偏离零刻度线的角度恰好为电流表 A1 指针偏离零 刻度线角度,求此时变阻器连入电路的电阻.

试题答案

解:①电压表A的量程为0~3A,分度值为0.1A,A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A;tMP物理好资源网(原物理ok网)

所以I=1A,I1=0.4A,tMP物理好资源网(原物理ok网)

通过滑动变阻器的电流为I2=I-I1=1A-0.4A=0.6A;tMP物理好资源网(原物理ok网)

电源的电压U=U1=U2=I2×R2=0.6A×10Ω=6V.tMP物理好资源网(原物理ok网)

②电阻 R1的阻值为R1===15Ω.tMP物理好资源网(原物理ok网)

③滑动变阻器工作时消耗的最小功率为P2===1.8W.tMP物理好资源网(原物理ok网)

④跟路电流为I′=5×0.4A=2A,tMP物理好资源网(原物理ok网)

通过滑动变阻器的电流为I2′=I′-I1=2A-0.4A=1.6A,tMP物理好资源网(原物理ok网)

滑动变阻器接入电路的阻值为R2′===3.75Ω.tMP物理好资源网(原物理ok网)

答:电源电压为6V;电阻R1的阻值为15Ω;滑动变阻器工作时消耗的最小功率为1.8W;tMP物理好资源网(原物理ok网)

当A指针偏离零刻度线的角度和A1指针偏离零刻度线角度相等时变阻器连入电路的电阻为3.75Ω.tMP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,求出电阻R1的阻值;tMP物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据P=可知,在滑动变阻器两端的电压不变时,接入电路的电阻越大,消耗的电功率越小;tMP物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据电流表最大量程指针的示数为最小量程指针示数的5倍先确定干路电流的大小,再根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻值.tMP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以及电功率的计算;关键一是根据并联电路的电流特点确定电流表的量程和示数,二是知道电流表最大量程指针的示数为最小量程指针示数的5倍.tMP物理好资源网(原物理ok网)