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【题目】如何用一个电压表和一个已知电阻来测某未知电阻的阻值,小林设计了如图所示的电路。实验时,已知R1,在闭合开关S的情况下,断开开关S1时电压表的示数为1.8V,闭合天关S1时,电压表的示数为2.7V。整个实验过程中电池的电压不变,求:

(1)电源电压;

(2)被测电阻R2的阻值;

(3)电路消耗的最大电功率。

【答案】(1)2.7V(2 18Ω(3)0.405W。

【解析】

(1)SS1闭合时,R1被短路,电路中只有R2,电压表的示数即为电源电压,即U=2.7V

(2)S闭合,S1断开时,R1R2串联,R2两端的电压U2=1.8V

R1两端的电压

U1=U-U2=2.7V-1.8V=0.9V

通过R2的电流为:

I2=I1=

R2的阻值为:

R2=

(3)SS1闭合时,R1被短路,电路中只有R2,此时电路中的电流最大,消耗的电功率最大

P

答:(1)电源电压为2.7V;(2)被测电阻R2的阻值为18Ω;(3)电路消耗的最大电功率为0.405W

练习册系列答案
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【题目】阅读短文,回答问题

热电效应

1821年,德国物理学家塞贝克发现在两种不同的金属所组成的闭合回路中,当两接触处的温度不同时,回路中会产生电流,称为“塞贝克效应”。其基本情况可用如图甲所示热电偶电路实验来描述:把1根铁丝的两端分别与2根铜丝相连接,再与一只小量程的电流表串联成闭合电路,然后把铜、铁丝的一个接点D放在盛有冰水混合物的杯中,另一个接点G用火焰加热时,发现电流表的指针会发生偏转,闭合电路中会产生电流。

1834年,法国实验科学家珀尔帖又发现了它的相反情况:两种不同的金属构成闭合回路,当回路中通有直流电流时,两个接头的温度不同,一个接头温度会升高,另一个接头温度会降低,从而产生温差,称为“珀尔帖效应”。1837年,俄国物理学家愣次又发现,改变电流方向后,原来温度升高的接头变成温度降低,而温度降低的接点变成升温。

根据上述原理可以制作出一种电子制冷箱,其结构可简化为:将P型半导体与N型半导体用铜板连接,再用导线连成一个回路,铜板和导线只起导电作用,为了取得更好的效果,实际的电子制冷箱是把多对PN型半导体连接起来的(如图乙)。在回路中接通电流后,一个接点变冷(箱内部),另一个接头散热(箱外部)。

1)图甲中的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由_________能转化而来的;

2)电子制冷箱是根据_________效应原理工作的,使用_______(直流/交流)电源供电;

3)如果想利用上述电子制冷箱来制热,最简便的方法是_______

4)在图乙中多对P N型半导体对是_______ (串联/并联)连接的。

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