如图所示的电路中,电源电压恒定,R1=8Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω,1A”的字样

电功电能 已结 1 508
卢洪娥
卢洪娥 2021-12-25 07:30

如图所示的电路中,电源电压恒定,R18Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω1A”的字样,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V,断开开关S2,闭合开关SS1,电流表示数为0.5A,电压表示数为2V,灯泡L正常发光。问:

image.png

1)电源电压有多大?

2)灯泡L的额定功率有多大?

3)断开开关S1,闭合开关SS2,在不损坏电路元件的前提下,R2接入电路的阻值范围?


1条回答
  •  宋麟麟
    宋麟麟 (楼主)
    2021-12-26 08:18

    解析:

    1)断开开关S2,闭合开关SS1,灯泡和电阻串联接入电路,电流表测通过电路的电流,电压表测灯泡两端的电压,

    串联电路各处电流相等,由欧姆定律可得电阻两端的电压:

    U1IR10.5A×8Ω4V

    串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电源电压:

    UUL+U12V+4V6V

    2)电流表示数为0.5A,电压表示数为2V,灯泡L正常发光,灯泡L的额定功率:

    PULI2V×0.5A1W

    3)断开开关S1,闭合开关SS2,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,根据串联电路分压原理可知当电压表示数最大时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,由电阻的串联和欧姆定律可知此时通过电路的电流最小,

    电压表的量程为03V,当电压表的示数为3V时,电阻两端的电压:

    U1′=UU26V3V3V

    由欧姆定律可得:

    image.png,即image.png

    解得:R28Ω

    电流表的量程为00.6A,当通过电路的电流为0.6A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时电路的电阻最小为:

    image.png

    根据串联电路电阻规律可得滑动变阻器接入电路的最小阻值:

    R2′=R′﹣R110Ω8Ω2Ω

    所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为2Ω8Ω

    1)电源电压为6V

    2)灯泡L的额定功率为1W

    3)断开开关S1,闭合开关SS2,在不损坏电路元件的前提下,R2接入电路的阻值范围为2Ω8Ω


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