题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压恒为18V,电阻R1的阻值为10Ω,电流表A的0~3A量程损坏。闭合开关S,电压表示数为13伏,两电表的表盘如图所示。求:
(1)通过电阻R1的电流I1;
(2)电阻R2的阻值;
(3)若用标有“100Ω 1A”字样的滑动变阻器R3替换电阻R2,在保证电路各元件安全的情况下,电压表示数的最大变化量。
【答案】(1)0.5A;(2)26Ω;(3)3V
【解析】
试题分析:(1)由图示可知,两电阻为串联关系,根据串联电路中的分压关系可知:U1=U-U2=18V-13V=5V,所以通过电阻R1的电流I1为:I1=U1/R1=5V/10Ω=0.5A;(2)由欧姆定律可得电阻R2的阻值为:R2=U2/I 2 =U2/I1=13V/0.5A=26Ω;(3)当电路中的电流最大时,R2两端的电压最小,而滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以I最大=1A,又∵电流表0~3A量程损坏,∴电路允许通过的最大电流为I最大=0.6A,U1大=I1大R1=0.6A×10Ω=6V,U2小=U-U1大 =18V-6V =12V,当电路中的电流最小时,R2两端的电压最大,U1小=I小R1=U R1/(R1+R2大)=18V×10Ω/(10Ω+100Ω)=1.6V,∴U2大=U-U1大小=18V-1.6V =16.4V>15V,∴U2大=15V,ΔU大=U2大-U2小=15V-12V=3V。
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