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在图所示的电路中,电源电压为24伏且保持不变,电阻R的阻值为10欧. 求:①闭合...

在图所示的电路中,电源电压为24伏且保持不变,电阻R的阻值为10欧.
求:①闭合电键S后电流表A的示数I.
②通电10秒,电阻R消耗的电功W.
③现有“50Ω 1A”、“10Ω 2A”的滑动变阻器两个,请选择一个接入电路a、b、c、d中的某两点,要求:电键S闭合后电流表示数变大,且为S断开时的三倍.
选择:将变阻器______接入电路中______两点间,使变阻器接入电路的电阻值为______欧.
求出:电键闭合前、后,电流表示数的最大变化量△I.

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(1)知道电源的电压和R的阻值,根据欧姆定律求出电流表的示数; (2)知道通过电阻的电流和两端的电压以及通电时间,根据W=UIt求出消耗的电能; (3)电键S闭合后电流表示数变大说明开关与滑动变阻器并联,S闭合时电流表的示数是断开时的三倍,根据欧姆定律可知断开时电路中的总电阻是闭合时的三倍,据此判断滑动变阻器的位置和规格;开关闭合时电路为R的简单电路,开关闭合时电路中的电流为闭合时的,进一步求出电流表示数的最大变化量. 【解析】 ①根据欧姆定律可得,闭合电键S后电流表A的示数: I===2.4A; ②通电10秒,电阻R消耗的电功: W=UIt=24V×2.4A×10s=576J; ③电键S闭合后电流表示数变大,则开关应与滑动变阻器并联,即滑动变阻器接到ad之间; ∵S闭合时电流表的示数是断开时的三倍, ∴根据欧姆定律可知,断开时电路中的总电阻是闭合时的三倍,即断开开关时电路中的电阻等于3R=3×10Ω=30Ω, 故符合要求的滑动变阻器为“50Ω 1A”; 滑动变阻器接入电路的电阻R滑=30Ω-10Ω=20Ω; 开关断开时电路中的电流I′=I=×2.4A=0.8A, 电键闭合前、后,电流表示数的最大变化量△I=I-I′=2.4A-0.8A=1.6A. 答:①闭合电键S后电流表A的示数为2.4A; ②通电10秒,电阻R消耗的电功为576J; ③“50Ω  1A”;ad;20;△I=1.6A.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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