如圖所示,電源電壓保持不變,電流表使用0~0.6A的量程,電壓表使用0~3V的量程,定值電阻R1=8Ω,燈泡電...
問題詳情:
如圖所示,電源電壓保持不變,電流表使用0~0.6A的量程,電壓表使用0~3V的量程,定值電阻R1=8Ω,燈泡電阻R2=5Ω,滑動變阻器的最大阻值R3=20Ω.
(1)開關S1斷開,S2閉合,電流表示數為0.25A,電壓表示數為2.5V,求電源的電壓和滑動變阻器接入電路的電阻值;
(2)將開關S1閉合,S2斷開,移動滑動變阻器的滑片,為了保*電流表和電壓表不超過其量程,滑動變阻器接入電路的電阻值只能在什麼範圍內變化?
【回答】
(1)開關S1閉合,S2斷開,R1與變阻器串聯,電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流,
由I=可得,變阻器連入電路的電阻:
R3===10Ω,
因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和,
所以,電源的電壓:
U=I(R1+R3)=0.25A×(8Ω+10Ω)=4.5V;
(2)開關S1斷開,S2閉合,燈與變阻器串聯,
當電路中的電流為0.6A時變阻器接入電路中的電阻最小,
此時電路中的總電阻:
R===7.5Ω,
滑動變阻器接入電路中的最小阻值:
R3小=R﹣R2=7.5Ω﹣5Ω=2.5Ω;
當電壓表的示數為3V時滑動變阻器接入電路中的電阻最大,
因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,
所以,燈泡兩端的電壓:
U2=U﹣U3′=4.5V﹣3V=1.5V,
因串聯電路中各處的電流相等,
所以,電路中的電流:
I′===0.3A,
變阻器接入電路中的最大阻值:
R3大===10Ω,
變阻器的電阻變化範圍是:2.5Ω~10Ω.
答:(1)電源電壓是4.5V,滑動變阻器接入電路中的電阻值是10Ω.
(2)滑動變阻器接入電路中的阻值變化範圍是2.5Ω~10Ω.
知識點:歐姆定律
題型:計算題
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