(2019·*西)如圖所示,電源電壓保持不變,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~15V,R1=20...

問題詳情：

(2019·*西)如圖所示,電源電壓保持不變,電流表的量程為0~0.6 A,電壓表的量程為0~15 V,R1=20 Ω,滑動變阻器R2的規格為“100 Ω　1 A”。

(1)閉合開關S1,斷開開關S2、S3,電流表示數為0.4 A,求電源電壓。

(2)閉合開關S3,斷開開關S1、S2,滑動變阻器滑片置於中點位置時,電壓表的示數為4 V,求R3的阻值。

(3)閉合開關S1、S2和S3,在不損壞電流表、電壓表的情況下,求滑動變阻器R2的阻值取值範圍。

【回答】

解:(1)閉合開關S1,斷開開關S2、S3,電路為R1的簡單電路,電流表示數為0.4 A,

則電源電壓U=I1R1=0.4 A×20 Ω=8 V。

(2)閉合開關S3,斷開開關S1、S2,R2、R3串聯,電壓表測R2兩端電壓,滑動變阻器滑片置於中點位置時,電壓表的示數為4 V,則電路中的電流I2= =0.08 A,

R3的阻值R3=  =50 Ω。

(3)閉合開關S1、S2和S3,R1、R2並聯,R3被短路,電壓表測電源電壓,示數為8 V不變,電流表測幹路電流。

根據並聯電路各支路互不影響,通過R1的電流為0.4 A不變,

電流表的量程為0~0.6 A,則幹路電流最大為0.6 A,

則通過滑動變阻器的最大電流I最大=I總大-I1=0.6 A-0.4 A=0.2 A,

滑動變阻器連入電路的最小電阻R滑小=  =40 Ω;

當滑動變阻器滑片移動到最左端時,滑動變阻器接入電路的阻值最大,總電流最小,沒有超過電流表量程,故滑動變阻器可以接入電路的最大電阻為100 Ω。

則在不損壞電流表、電壓表的情況下,滑動變阻器阻值取值範圍為40~100 Ω。

知識點：歐姆定律單元測試

題型：計算題