在如圖22所示的電路中，電阻R1的阻值為20Ω，滑動變阻器R2上標有“10Ω2.5A”字樣。閉合開關S，電流表...

問題詳情：

在如圖22所示的電路中，電阻R1的阻值為20Ω，滑動變阻器R2上標有“10Ω2.5A”字樣。閉合開關S，電流表A的示數為0.9A。

（1）若電源電壓為6V，求通過電阻R1的電流I1和變阻器R2消耗的電功率P2？

（2）若電源電壓可變，電流表A選接“0～3A”量程。現用定值電阻R0替換R1，要求：電源取6V～12V之間任一電壓時，調節變阻器滑片P，都能使電流表A的指標達到滿刻度。

① 若R0的阻值為15Ω，通過計算說明它能否滿足上述要求？

② 能滿足上述要求的定值電阻R0的取值範圍？

【回答】

         解：

（1）因為RR2並聯

通過電阻R1的電流：I1===0.3A ……………………………………(1分)通過R2的電流：

I2=I﹣I1=0.9A﹣0.3A=0.6A ……………………………………………………(1分)

變阻器R2消耗的電功率：P2=UI2=6V×0.6A=3.6W …………………………………………………… (1分)

（2）① 當電源的電壓：U=6V時：

根據I=可得，通過15Ω的電阻R0的電流：I1==0.4A ………………………………………………………………(1分)

因滑動變阻器允許通過的最大電流：I2=2.5A

且15Ω的電阻和滑動變阻器並聯

則電流表的示數：I總= I1+ I2=0.4A+2.5A=2.9 A

不能使電流表A的指標達到滿刻度處

所以阻值為15Ω的電阻不可選………………………………………………(1分)

② 當通過滑動變阻器的電流為2.5A，且電源電壓U=6V時，R0的阻值最大

R0===12Ω ………………………………………………(1分)

當電源的電壓U=12V，且滑動變阻器的阻值最大時，R0的阻值最小

通過滑動變阻器的電流I滑===1.2A

通過R0的電流I0=I﹣I滑=3A﹣1.2A=1.8A

R0==≈6.7Ω …………………………………………………………(1分)

即定值電阻R0的取值範圍為6.7Ω～12Ω.

知識點：電功率單元測試

題型：計算題