在图甲所示的电路中,R1是定值电阻,R2是规格为 “20 Ω 3 A”的滑动变阻器,在电路

电功电能 已结 1 428
庞晶
庞晶 2021-4-7 13:40

在图甲所示的电路中,R1是定值电阻,R2是规格为 “20 Ω  3 A”的滑动变阻器,在电路中正确连接有一个电压表(图中未画出)。电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片Pb端滑向a端。当滑片P在最右端b处时,电压表示数如图乙所示;P在中点时,电流表的示数为0.8 A,电压表示数如图丙所示(电压表选用的量程与乙图不同)。下列说法正确的是(     )

A.电压表并联在R2两端        

B.电源电压是9 V

CR1的阻值是5 Ω             

DR1消耗的最大功率是28.8W


1条回答
  •  张幸宝
    张幸宝 (楼主)
    2021-4-22 06:05

    解析:

    1.如果电压并联在R1两端,则滑动变阻器向A端移动的过程中,电路中的电流变大,R1两端的电压变大。故电压表的示数增大。可以确定乙图中的电压表为0~3V量程,丙图中则为0~15V量程。其示数分别为:2.4V4VR2在中点时,电流中的电流I1=I=0.8A,所以R1的阻值为:

    R1=

    U1

    =

    4V

    =5Ω

    I1

    0.8A

    而由于在b端时,电压表示数为2.4V,滑变阻器接入电阻最大,为Rp=20Ω,故此时滑动变阻器两端的中的电流及其两端的电压分别为:

    Ip=I1=U1/R1=2.4V/(5Ω)=0.48A

    Up=IpRp=0.48A×20Ω=9.6V

    电源电压为:

    U=U1+Up=2.4V+9.6V=12V

    R1消耗的最大功率时,滑动变阻器接入电路电阻为零。故此时功率为:

    P1max=U2/R1=(12V)2/5Ω=28.8W

    故选项CD正确。

    2.若电压表并联在R2两端,则由于电压表量程不同,且丙图示数小于乙图中电压表的示数,则乙丙两图中电压表的量程分别为0~15V量程和0~3V。故两电压表的示数分别为:12V0.8V。又由于当电压表示数为0.8V时,电路中的电流为0.8A,故

    滑动变阻器的电阻为:

    R2=2(U2/I2)=2×0.8V/(0.8A)=2Ω

    当在b端时,电路中的电流最小,此时滑动变阻器中的电流为:

    I2’’=U2’’/R2=12V/(2Ω)=6A>0.8A。而此电流应小于0.8A。故不可能。可见电压表只能并联在R1两端。

    答案:C D



    24 讨论(1)
提交回复