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在图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为10Ω,滑动变阻器R2上标有...

在图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R110Ω,滑动变阻器R2上标有“100Ω 3A”字样。当开关S闭合时,电流表A1示数为0.8A,电流表A2的示数为0.2A.求:

(1)电源电压U

(2)电阻R1消耗的功率P1

(3)现设想用定值电阻R0来替换电阻R1,要求:在移动滑动变阻器滑片P的过程中,能使两电表的指针偏离零刻度线的角度相同,且电路能正常工作。图(b)是电流表表盘示意图。

①现有阻值为20Ω的定值电阻,若用它替换电阻R1,请判断:能不能满足题目要求?若能满足题目要求,通过计算求出替换后滑动变阻器的阻值;若不能满足题目要求,通过计算说明理由;

②满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围是多少?

 

(1)6V;(2)3.6W;(3)①能,80Ω;②2.5Ω~25Ω 【解析】 【解析】 (1)因为电阻R1与滑动变阻器R2是并联连接 所以通过R1支路的电流 I1=I总-I2=0.8A-0.2A=0.6A 故电源电压U=U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V (2)电阻R1消耗的电功率 P1=U1I1=6V×0.6A=3.6W (3)①能 当两电流表指针偏转角度相同时的示数是的5倍 I总′=5I2′,I总′=I1′+I2′,I1=4I2′ I1′===0.3A I2′=0.075A,R2′==80Ω ②当滑动变阻器接入电路的电阻最大R2=100Ω时,电阻R0的阻值最大 由并联电路的分流规律可知,此时电阻R0的阻值为25Ω 当两电表的示数最大时,即IA1=3A,IA2=0.6A,电阻R0的阻值最小 R0′===2.5Ω 故满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围为2.5Ω~25Ω  
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考点分析:
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如图甲所示的电路中,电源电压为18V保持不变,滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样,电压表接“0-15V”量程.滑动变阻器滑片移动过程中电压表示数随阻值的变化如图乙所示.

1)求定值电阻的阻值;

2)确保电路所有元件均完全使用的情况下,求消耗的最大电功率;

3)若用电阻来替换,不改变电压表的量程,确保电路所有元件均安全使用的情况下.要求:在移动滑动变阻器滑片的过程中,电路中的最大电流恰好是最小电流的3倍,求满足要求的的阻值.

 

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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。

 

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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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