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如图所示的电路图中,电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R3.若只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P置于A端时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;若此时将滑动变阻

题目详情
如图所示的电路图中,电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R3.若只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P置于A端时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端,电压表V1的示数变为U1′,电压表V2的示数变为U2′,电流表A1的示数为0.4A.已知U1:U1′=1:2,U2:U2′=3:1,R2=3Ω.
求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电源两端电压U;
(3)当开关都闭合,滑动变阻器的滑片P置于B端时,电流表A2的示数.
▼优质解答
答案和解析
分析电路图可知:只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P置于A端时的等效电路图如图甲所示;只闭合开关S1,滑动变阻器的滑片P移至B端时的等效电路图如图乙所示;开关都闭合,滑动变阻器的滑片P置于B端时的等效电路图如图丙所示;
(1)电阻R2一定,由图甲与图乙可知:电流I与I′之比
I
I′
=
U2
R2
U2′
R2
=
U2
U2′
=
3
1

由图甲与图乙可知:
R1
R1+R3
=
U1
I
U1′
I′
=
U1
U1′
×
I′
I
=
1
2
×
1
3
=
1
6
,所以R3=5R1
电源电源U一定,由串联电路特点及欧姆定律得:
I
I′
=
U
R1+ R2
U
R1+R2+R3
=
R1+R2+R3
R1 +R2
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