在如圖所示電路中,電阻R1的阻值為10Ω,滑動變阻器R2標有“50Ω 2A”字樣,電流表的量程選擇“0~3A”...
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問題詳情:
在如圖所示電路中,電阻R1的阻值為10Ω,滑動變阻器R2標有“50Ω 2A”字樣,電流表的量程選擇“0~3A”。只閉合開關S1,電流表的示數為0.8A;再閉合S2,電流表的示數變化了0.4A。
求:(1)電源電壓
(2)滑動變阻器R2接入電路的阻值
(3)該電路的最大電功率
【回答】
解:(1)只閉合S1時只有R1工作,電源電壓:
U=U1=I1R1=0.8A×10Ω=8V
(2)再閉合S2後,R1與R2並聯,U2=U=8V;電流表的示數變化了0.4A,即是通過R2的電流為I2=0.4A。
R2=
(3)當流過R2的電流達到I2大=2A時,電路中的電流最大,電路的功率最大。
∵ I大=I2大+I1=2A+0.8A=2.8A
∴ P大=UI大=8V×2.8A=22.4W
【解析】本題考查了歐姆定律、並聯電路的特點、電功率的重要電學知識。
(1)只閉合S1時只有R1工作,電源電壓與R1兩端的電壓相等。應用歐姆定律變形公式即可以求出電壓。
(2)再閉合S2後,R1與R2並聯,並聯電路各支路兩端電壓相等,等於電源電壓;變化的電流就是通過R2的電流;應用歐姆定律的變形公式即可以求出R2接入電路的阻值。
(3)利用滑動變阻器R2標有“50Ω 2A”,可以得到通過R2的最大電流,得到電路的最大電流,利用電功率公式P=UI就可以計算出電路的最大電功率。
知識點:電功率
題型:計算題
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