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如图所示的电路中,电源电压为18伏不变,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样,闭合电键S,电流表A的示数为1安,电压表示数为4伏.求:①电阻R1的阻值.②电路中的最小电流I最小.③在
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如图所示的电路中,电源电压为18伏不变,滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样,闭合电键S,电流表A的示数为1安,电压表示数为4伏.求:
①电阻R1的阻值.
②电路中的最小电流I最小.
③在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围.
①电阻R1的阻值.
②电路中的最小电流I最小.
③在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围.
▼优质解答
答案和解析
(1)由图可知R1、R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电阻R1的阻值;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,根据电阻的串联特点和欧姆定律求出最小电阻;
(3)当电压表的示数最大时,电路中的电流为=3.75A>2A,故电路中的最大电流为2A,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,再根据串联电路的电阻特点求出变阻器接入电路的最小值,进一步确定R2连入电路的阻值范围.
【解析】
①电阻R1的阻值:
R1===4Ω;
②电路中的最小电流:
I最小===0.75A;
③电路中最大电流:I最大=2A,
R总===9Ω,
所以R2最小=R总-R1=9Ω-4Ω=5Ω,
R2的阻值范围是5Ω~20Ω.
答:①电阻R1的阻值为4Ω;
②电路中的最小电流I最小为0.75A;
③在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为5Ω~20Ω.
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,根据电阻的串联特点和欧姆定律求出最小电阻;
(3)当电压表的示数最大时,电路中的电流为=3.75A>2A,故电路中的最大电流为2A,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,再根据串联电路的电阻特点求出变阻器接入电路的最小值,进一步确定R2连入电路的阻值范围.
【解析】
①电阻R1的阻值:
R1===4Ω;
②电路中的最小电流:
I最小===0.75A;
③电路中最大电流:I最大=2A,
R总===9Ω,
所以R2最小=R总-R1=9Ω-4Ω=5Ω,
R2的阻值范围是5Ω~20Ω.
答:①电阻R1的阻值为4Ω;
②电路中的最小电流I最小为0.75A;
③在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为5Ω~20Ω.
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