题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压18V不变,灯泡L上标有“6V 3W”字样,电流表A的量程为0-0.6A,“0-3A”,电压表V的量程为0-3V,“0-15V”。滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。
(1)只闭合S、S1,调节滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,求整个电路的总功率。
(2)只闭合开关S、S2,调节滑动变阻器滑片,当电压表示数为12V时,电流表示数为0.4A,求电阻R1的值。
(3)只闭合开关S、S2,调节滑动变阻器滑片,发现电压表和电流表指针偏转的角度相同(可重新选择量程),且为了整个电路各元件的安全,讨论并计算此时电流表的可能值。
【答案】(1)9W(2)15Ω(3)0.9A
【解析】
(1)小灯泡正常发光时,电路中的电流:,则整个电路的总功率:P=UI=18V×0.5A=9W;
(2)R1两端的电压是:U1=U-U2=18V-12V=6V,则R1的阻值是:;
(3)只闭合S和S2,R1与R2串联,
若电压表选择0~15V的量程,电流表选择的是0~3A的量程,当电压表和电流表偏转相同时有,此时电路中的电流为:,这种情况可以实现;
若电压表选择0~15V的量程,电流表选择的是0~0.6A的量程,当电压表和电流表偏转角度相同时,,滑动变阻器超出最大阻值,这种情况不能实现;
若电压表选择0~3V的量程,电流表选的是0~0.6A的量程,当电压表和电流表偏转角度相同时,,此时电路中的电流为:,此时的电流超过了电流表的量程,所以不可以;
若电压表选择0~3V的量程,电流表选择的是0~3A的量程,当电压表和电流表偏转角度相同时,,此时电路中的电流为:,此时的电流超过了滑动变阻器的安全电流,所以不可以。
答:(1)只闭合S、S1,调节滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,整个电路的总功率9W;
(2)只闭合开关S、S2,调节滑动变阻器滑片,当电压表示数为12V时,电流表示数为0.4A,电阻R1的值15Ω;
(3)只闭合开关S、S2,调节滑动变阻器滑片,此时电流表的可能值是0.9A。
【题目】小雯设计了一个测量物体重力的“托盘秤”,如图是原理示意图,其中的托盘用来放置被测物体,OBA是可绕O点转动的杠杆,R1是压力传感器(其电阻值会随所受压力大小变化而变化,变化关系如下表),R0为定值电阻,V为显示重力大小的仪表(实质是一个量程为0﹣3V的电压表).已知OB:OA=1:2,R0=100Ω,电源电压恒为3V(忽略托盘、杠杆及压杆的重力)
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
电阻R1/Ω | 300 | 250 | 200 | 150 | 100 | 50 | 0 |
(1)托盘上没放物体时,压力传感器R1的电阻值是_____Ω。
(2)当托盘上放被测物体时,电压表的示数如图所示,则此时压力传感器R1上的电压是多少_____?
(3)第(2)题中被测物体的重力是多少_____?