如图所示,电源电压保持不变,电流表使用0~0.6A的量程,电压表使用0~3V的量程,定值电阻R1=8Ω,灯泡电...
问题详情:
如图所示,电源电压保持不变,电流表使用0~0.6A的量程,电压表使用0~3V的量程,定值电阻R1=8Ω,灯泡电阻R2=5Ω,滑动变阻器的最大阻值R3=20Ω.
(1)开关S1断开,S2闭合,电流表示数为0.25A,电压表示数为2.5V,求电源的电压和滑动变阻器接入电路的电阻值;
(2)将开关S1闭合,S2断开,移动滑动变阻器的滑片,为了保*电流表和电压表不超过其量程,滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围内变化?
【回答】
(1)开关S1闭合,S2断开,R1与变阻器串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,
由I=可得,变阻器连入电路的电阻:
R3===10Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电源的电压:
U=I(R1+R3)=0.25A×(8Ω+10Ω)=4.5V;
(2)开关S1断开,S2闭合,灯与变阻器串联,
当电路中的电流为0.6A时变阻器接入电路中的电阻最小,
此时电路中的总电阻:
R===7.5Ω,
滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
R3小=R﹣R2=7.5Ω﹣5Ω=2.5Ω;
当电压表的示数为3V时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡两端的电压:
U2=U﹣U3′=4.5V﹣3V=1.5V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
I′===0.3A,
变阻器接入电路中的最大阻值:
R3大===10Ω,
变阻器的电阻变化范围是:2.5Ω~10Ω.
答:(1)电源电压是4.5V,滑动变阻器接入电路中的电阻值是10Ω.
(2)滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围是2.5Ω~10Ω.
知识点:欧姆定律
题型:计算题
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