如圖,電源電壓恆定,R1、R2是定值電阻,R1=10Ω,滑動變阻器R3標有“20Ω 0.5A”字樣.只閉合開關...
- 習題庫
- 關注:2.03W次
問題詳情:
如圖,電源電壓恆定,R1、R2是定值電阻,R1=10Ω,滑動變阻器R3標有“20Ω 0.5A”字樣.只閉合開關S1,電流表的示數為0.9A;再閉合開關S2、S3,電流表的示數變為1.5A,求:
(1)電源電壓、R2電阻值;
(2)開關S1、S2、S3都閉合時,R2在10s內產生的熱量;
(3)只閉合開關S3,移動變阻器滑片時,R1的電功率變化範圍.
【回答】
(1)9V,15Ω (2)54J (3)0.9-2.5W
【詳解】
(1)由電路圖知,只閉合開關S1時,只有R1連入電路,由歐姆定律可得電源電壓
U=I1R1=0.9A×10Ω=9V
由電路圖知,開關S1、S2、S3都閉合時,變阻器短路,R1與R2並聯,電流表測幹路電流, 因為並聯電路支路間互不影響,所以通過R1的電流不變,仍然為0.9A,則通過R2的電流
I2=I-I1=1.5A-0.9A=0.6A
且
U=U1=U2=9V
由歐姆定律可得R2的電阻值
(2)開關S1、S2、S3都閉合時,R1與R2並聯,在10s內R2產生的熱量
Q2=W2=UI2t=9V×0.6A×10s=54J
(3)由圖可知,只閉合開關S3,R1、R3串聯,若滑片在右端時,只有R1連入電路,此時電路中電流0.9A,由變阻器規格可知其允許通過的最大電流為0.5A,因串聯電路中電流處處相等,所以電路中的最大電流為0.5A,此時R1的電功率最大,則
P1最大=I最大2R1=(0.5A)2×10Ω=2.5W
當滑片在左端時,變阻器連入阻值最大,電路中電流最小,此時R1的功率最小,電路中的最小電流
所以
P1最小=I小2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W
所以R1電功率變化範圍為
0.9W~2.5W
答:(1)電源電壓為9V;R2=15Ω; (2)開關S1、S2、S3都閉合時,R2在10s內產生的熱量為54J; (3)只閉合開關S3,移動變阻器滑片時,R1的電功率變化範圍0.9W~2.5W。
知識點:歐姆定律
題型:計算題
- 文章版權屬於文章作者所有,轉載請註明 https://zhongwengu.com/zh-tw/exercises/55yj78.html