在如圖(a)所示的電路中,電源電壓為6伏且保持不變,滑動變阻器R1標有“100Ω2A”字樣.閉合電鍵S後,電流...
問題詳情:
在如圖(a)所示的電路中,電源電壓為6伏且保持不變,滑動變阻器R1標有“100Ω 2A”字樣.閉合電鍵S後,電流表A1和A2的示數分別如圖(b)所示.求:
(1)電阻R2的阻值.
(2)通電10秒鐘,電流通過電阻R2所做的功W2.
(3)在移動變阻器R1的滑片P時,是否存在使兩個電流表指標偏離零刻度的角度恰好相同的情況?如果存在,請求出此時變阻器R1消耗的功率P1;如果不存在,請說明理由.
【回答】
【考點】歐姆定律的應用;並聯電路的電流規律;電流表的讀數方法;電功的計算;電功率的計算.
【分析】(1)先讀出電流表A1和電流表A2的示數,再根據並聯電路的電流特點以及歐姆定律的求出電阻R2的阻值.
(2)已知電源電壓、通電10秒鐘,通過電阻R2的電流,利用功率的計算公式求出W2.
(3)因電流表A1是測量R1這條支路的電流,量程應為0~0.6安,電流表A2是測量幹路的電流,量程應選為0~3安,
若使兩個電流表指標偏離零刻度的角度恰好相同的情況,則指標的偏離零刻度線的角度可判斷出幹路的電流I′與支路電流I1′的關係,然後再根據並聯電路的電流特點判斷是否有存在的可能,如果存在,則變阻器R1消耗的功率P1;可利用功率的計算公式求出.
【解答】解:(1)所示的電路中,閉合電鍵S後,滑動變阻器R1與R2並聯;電流表A1測量R1這條支路的電流為0.4A,電流表A2是測量幹路的電流為1.2A;
∴I2=I﹣I1=1.2A﹣0.4A=0.8A,
∴R2===7.5Ω.
答:電阻R2的阻值為7.5Ω.
(2)W2=UI2t=6V×0.8A×10s=48J.
答:通電10秒鐘,電流通過電阻R2所做的功為48J.
(3)因電流表A1是測量R1這條支路的電流,量程應為0~0.6安,電流表A2是測量幹路的電流,量程應選為0~3安,則當兩個電流表指標偏離零刻度的角度恰好相同時有:
I′=5I1′,
I1′+I2=5I1′,
I1′+0.8A=5I1′,
I1′=0.2A;
∴存在兩個電流表指標偏離零刻度的角度恰好相同的情況;
∴P1=UI1′=6V×0.2A=1.2W.
答:在移動變阻器R1的滑片P時,存在使兩個電流表指標偏離零刻度的角度恰好相同的情況,此時變阻器R1消耗的功率P1為1.2W.
知識點:電功率
題型:計算題
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