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如图(a)所示,电源电压为18V保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器...

如图(a)所示,电源电压为18V保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2标有“150Ω 1A”字样,电压表V1和电压表V2表盘及电流表的表盘如图(b)所示。闭合开关S后,电流表示数为0.5A.求:

(1)电压表V1的示数;

(2)电阻R2接入电路的阻值;

(3)要求:选择适当的量程,闭合开关后,移动变阻器的滑片P,在保证各元件都能正常工作的情况下,使电流表达到某个量程的满刻度,且使电压表V2的变化量最大。

①满足上述要求,计算出可以替换R1的定值电阻R0

②满足上述要求,电路消耗的最大电功率和最小电功率。

 

(1)5V;(2)26Ω;(3)①25Ω;②10.8W,2.16W 【解析】 【解析】 (1)当电流表的示数为0.5A时,电阻R1两端的电压U1=IR1=0.5A×10Ω=5V (2)电阻R2两端的电压U2=U-U1=18V-5V=13V电阻R2===26Ω (3)滑动变阻器标有“150Ω 1A”,允许通过的最大电流为1A 电流表的量程可选量程0~0.6A或0~3A 电流表达到满刻度时,若选0~3A量程,电流表满偏时超过变阻器允许的最大电流1A,所以电流表的量程只能选0~0.6A,最大电流I1=0.6A 若使用0~3V量程,则R2的最小电压为15V,则移动滑片后将超过15V,不合条件,则使用0~15V量程,为使的变化量最大,所以使用0~15V量程。 ①由串联电路中分压原理;可以替换R1的定值电阻R0两端电压最大时通过的电流最大,即R0===25Ω ②由题意得使变化量最大,当示数为15V时,变阻器的阻值最大电路中的电流最小,此时R0两端电压最小所以Imin===0.12A 由P=UI得,电路消耗的最小功率; Pmin=UImin=18V×0.12A=2.16W 电路中消耗的最大功率: Pmax=UImax=18V×0.6A=10.8W  
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考点分析:
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如图甲所示,已知定值电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如图乙所示。(设电源电压保持不变),求:

(1)电源电压U是多少?

(2)通过定值电阻R2的电流是多少?

(3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,且减小了0.3A,请判断Rx替换的是电阻R1R2,再求出Rx的阻值。

 

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如图a所示,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2标有“60Ω 1A”字样,两电压表的规格相同。闭合开关S后,电流表示数为1A,电压表的示数为8V,若电源电压保持不变。求:

(1)电源电压;

(2)电路消耗的最小电功率;

(3)现用定值电阻R0替换电阻R1,要求:移动变阻器的滑片P,使电压表的指针分别都能处于如图b所示的位置,且电路正常工作。计算求出定值电阻R0的范围。

 

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在如图所示的电路中,电源电压恒定不变,R1是定值电阻,R2是一个最大阻值50Ω的滑动变阻器。闭合SR2的滑片P置于最右端时,电压表的示数为U1R1的电功率P0.1W,将滑片P置于R2的最左端时,电压表示数为U2U2U161.求:

(1)R1的阻值;

(2)电源电压;

(3)用定值电阻R3替换R2,闭合开关S,电压表示数为U3U3U1相比,变化了0.5V,试分析R3阻值的可能性。

 

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如图甲所示,电源电压可调,灯泡L规格为“9V4.5W”且灯丝电阻不随温度变化,电流表量程为“00.6A”和“03A”,滑动变阻器的规格分别为“”和“”。

1)将电源电压调到12V,闭合开关,移动滑片P,使灯泡正常发光,求灯泡的电阻和变阻器连入电路的电阻。

2)调节电源电压,用的定值电阻替换灯泡,闭合开关,滑片P从最右端B点移到某处的A点,两表示数的U-I关系如图乙所示,滑片PA点时,电压表示数为2V,电流表指针指到满偏刻度的五分之二,通过计算判断所用变阻器的规格及电源电压。

 

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如图甲所示,电源电压可调,R为标有“0.5A”字样的滑动变阻器,电流表量程为00.6AL1L2是额定电压均为3V的小灯泡,其电流与电压的关系如图乙所示。若只闭合S1,电源电压调节为5V,滑片P滑至中点时灯正常发光。求:

1L1正常发光时的电阻。

2)滑动变阻器的最大阻值。

3)若改变开关状态,在滑动变阻器接入电路的电阻不小于的条件下移动滑片P,保证电路中至少有一只灯泡始终能正常发光,则对应电路的功率范围是多少。

 

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