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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,...

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。

 

(1)18V;(2)5.4W;(3)12Ω≤R0≤30Ω 【解析】 【解析】 (1)电压表的示数:U1=I1R1=1A×10Ω=10V 电源电压:U总=U1+U2=10V+8V=18V (2)当的示数为15V时电路的总功率最小 U1′=18V-15V=3V I1′===0.3A P=U总I1′=18V×0.3A=5.4W (3)如果一个电压表的示数为1.2V,则另一个电压表的示数为16.8V,超出了量程,此种情况不可能;当一个电压表的示数为6V时,另一个电压表的示数为12V,此种情况可能。 当电流为1A时,电路中电阻最小,此时R0+R2min=18Ω,因为要满足电压表示数能达到12V,电压表示数为6V,所以R0小==12Ω,则R0≥12Ω 当滑动变阻器位于最大阻值60Ω处时,电路中电阻最大,因为要满足电压表示数能达到6V,电压表示数为12V,此时根据串联分压原理:=知R0大=30Ω,则R0≤30Ω 综上:12Ω≤R0≤30Ω  
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考点分析:
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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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如图所示电源电压可调,定值电阻R1,灯L上标有“6V 3.6W”,滑动变阻器R2上标有(20Ω 1A),电流表、电压表的量程分别为(00.6A)和(03V)。

(1)开关S断开时,求小灯泡正常发光时的电流和电路安全工作时的电源的最大电压;

(2)开关S闭合后,要求在移动滑动变阻器滑片P的过程中,电流表、电压表的示数先后均能达到满刻度且电路安全工作。求电源电压的取值范围。

 

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如图所示,定值电阻R1的阻值为10 Ω,灯L上标有“6 V 3.6 W”,滑动变阻器R2上标有“50 Ω3 A”,电流表、电压表的量程分别为0~3 A,0~15 V

(1)闭合开关S1S2, L正常发光。求:灯正常发光时的电阻;滑动变阻器允许连入电路的阻值范围。

(2)断开S1S2,用一个新的电源去更换原来的电源。在移动滑动变阻器滑片的过程中,两个电表先后均能达到满刻度,且电路安全工作,求更换电源允许的电压范围。

 

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