在如圖所示電路中,電源電壓4.5V保持不變,變阻器上標有“20Ω 2A”字樣.閉合開關S後,電流表和電壓表指標...
問題詳情:
在如圖所示電路中,電源電壓4.5 V保持不變,變阻器上標有“20 Ω 2 A”字樣.閉合開關S後,電流表和電壓表指標的位置分別如圖所示.
如圖1 如圖2
(1)求此時變阻器R2連入電路的電阻值;
(2)求電流在1 min內通過電阻R1所做的功;
(3)通過計算說明,在電路安全工作前提下,移動變阻器滑片P,電錶示數能否達到所選量程的最大值.
【回答】
(1)7 Ω; (2)43.2 J;(3)電壓表示數能夠達到所選量程的最大值.
【解析】
(1)如圖電路,R1與R2串聯,電壓表測R2兩端電壓U2,電流表的示數為I=0.3 A,電壓表的示數為U2=2.1 V,根據得,此時變阻器R2連入電路的電阻值:
;
(2)R1兩端電壓:
串聯電路中電流處處相等,電流在1 min內通過電阻R1所做的功為:
;
(3)R1的阻值:
電流表選用0~0.6 A量程,若電流表示數為I大=0.6 A,則此時電路的總電阻為:
所以電流表示數不可能達到所選量程的最大值;
電壓表量程為0~3 V,當電壓表示數為U大=3 V時,
R1兩端電壓:
根據串聯電路的特點可得:
則,
故電壓表示數能夠達到所選量程的最大值。
知識點:歐姆定律
題型:計算題
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