题目内容
【题目】如图1所示的电路中,电源电压恒定不变,R2=30Ω,通过R1的电流随它两端电压变化关系如图2所示,求:
(1)R1的阻值大小;
(2)当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为0.5A,电源电压;
(3)当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.15A,R3消耗的功率.
【答案】(1)20Ω.(2)6V.(3)0.225W.
【解析】试题分析:(1)横坐标对应电压值,纵坐标对应电流值,从图象中,任意找出一组电压值和电流值,根据R=就可以算出电阻;
(2)当S1、S2、S3均闭合时,电阻R3短路,电阻R1和R2并联,电流表测干路电流,算出总电阻,根据U=IR计算出电源电压;
(3)当S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1断路,电阻R2和R3串联,电流表测电路电流,求出电阻R3两端电压,根据P=UI计算出电功率.
解:(1)任意找出一组电压值和电流值,R1===20Ω;
答:R1的阻值大小为20Ω.
(2)S1、S2、S3均闭合时,电阻R3短路,电阻R1和R2并联,电流表测干路电流
根据并联电阻的特点,电路总电阻为R===12Ω
∴电源电压U=IR=0.5A×12Ω=6V.
答:电源电压为6V.
(3)S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1断路,电阻R2和R3串联,电流表测电路电流,
电阻R2两端电压为:U2=IR2=0.15A×30Ω=4.5V
∴电阻R3两端电压为:U3=U﹣U2=6V﹣4.5V=1.5V
电阻R3消耗的功率P3=U3I=1.5V×0.15A=0.225W
答:R3消耗的功率为0.225W.
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