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在如图所示的电路中,电源电压6伏保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样,电流表和电压表的大量程均已损坏.闭合电键后,当电压表V的示数为1.6伏时,电流表A的示数为0.20安.求:

题目详情
在如图所示的电路中,电源电压6伏保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样,电流表和电压表的大量程均已损坏.闭合电键后,当电压表V的示数为1.6伏时,电流表A的示数为0.20安.求:

(1)电阻R1的阻值.
(2)不移动滑片,通电10秒钟电阻R1消耗的电能.
(3)在保护电路的情况下,R1可以达到的最大电功率.
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▼优质解答
答案和解析
(1)由欧姆定律得:R11=
U1
I1
=
1.6V
0.2A
=8Ω.
(2)W1=I12R1t=(0.2A)2×8Ω×1s=3.2J.
(3)若电流表A表示数为0.6A,则U1=IR1=0.6A×8Ω=4.8V.
所以电流表不可能达到满刻度,
若电压表V表示数U1=3V,电路电流I1=
U1
R1
=
3V
≈0.375A,
所以当R1功率最大时,U1大=3V,I1大=0.375A,
P1大=U1大I1大=3V×0.375A=1.125W.
答:(1)电阻R1的阻值是8Ω.
(2)不移动滑片,通电10秒钟电阻R1消耗的电能是3.2J.
(3)在保护电路的情况下,R1可以达到的最大电功率是1.125W.
U1
I1
U1U1U11I1I1I11=
1.6V
0.2A
=8Ω.
(2)W1=I12R1t=(0.2A)2×8Ω×1s=3.2J.
(3)若电流表A表示数为0.6A,则U1=IR1=0.6A×8Ω=4.8V.
所以电流表不可能达到满刻度,
若电压表V表示数U1=3V,电路电流I1=
U1
R1
=
3V
≈0.375A,
所以当R1功率最大时,U1大=3V,I1大=0.375A,
P1大=U1大I1大=3V×0.375A=1.125W.
答:(1)电阻R1的阻值是8Ω.
(2)不移动滑片,通电10秒钟电阻R1消耗的电能是3.2J.
(3)在保护电路的情况下,R1可以达到的最大电功率是1.125W.
1.6V
0.2A
1.6V1.6V1.6V0.2A0.2A0.2A=8Ω.
(2)W11=I1122R11t=(0.2A)22×8Ω×1s=3.2J.
(3)若电流表A表示数为0.6A,则U11=IR11=0.6A×8Ω=4.8V.
所以电流表不可能达到满刻度,
若电压表V表示数U11=3V,电路电流I11=
U1
R1
=
3V
≈0.375A,
所以当R1功率最大时,U1大=3V,I1大=0.375A,
P1大=U1大I1大=3V×0.375A=1.125W.
答:(1)电阻R1的阻值是8Ω.
(2)不移动滑片,通电10秒钟电阻R1消耗的电能是3.2J.
(3)在保护电路的情况下,R1可以达到的最大电功率是1.125W.
U1
R1
U1U1U11R1R1R11=
3V
≈0.375A,
所以当R1功率最大时,U1大=3V,I1大=0.375A,
P1大=U1大I1大=3V×0.375A=1.125W.
答:(1)电阻R1的阻值是8Ω.
(2)不移动滑片,通电10秒钟电阻R1消耗的电能是3.2J.
(3)在保护电路的情况下,R1可以达到的最大电功率是1.125W.
3V
3V3V3V8Ω8Ω8Ω≈0.375A,
所以当R11功率最大时,U1大1大=3V,I1大1大=0.375A,
P1大1大=U1大1大I1大1大=3V×0.375A=1.125W.
答:(1)电阻R11的阻值是8Ω.
(2)不移动滑片,通电10秒钟电阻R11消耗的电能是3.2J.
(3)在保护电路的情况下,R11可以达到的最大电功率是1.125W.
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