题目内容

【题目】在图所示的电路中,电源电压保持不变.电阻R 1的阻值为20Ω,将两个电流表A1、A2分别串接在电路中,向左移动滑动变阻器R2的滑片P,每次移动滑片P,均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值,两个电流表的示数如表所示,求:

滑片P移动的次序

电流表A1的示数/A

电流表A2的示数/A

1

0.6

0.9

2

0.6

1.0

3

0.6

1.2

4

0.6

1.8


(1)表A1是装在位置(选填1、2或3).
(2)求电源电压U;
(3)若变阻器R2连入电路中的阻值为50Ω时,求干路的电流I;
(4)请通过计算说明电流表A2串接在电路中的位置.

【答案】
(1)1
(2)解:电源电压U=U1=I1R1=0.6A×20Ω=12V
(3)解:变阻器R2连入电路中的阻值50Ω时,通过变阻器的电流

I2= =0.24A,则干路电流I=I1+I2=0.6A+0.24A=0.84A


(4)解:若电流表与R2串联,电流表A2对应的电阻值分别为:

R21= =13.3Ω、R22= =12Ω、R23= =10Ω、R24= =6.7Ω,与已知条件中“每次移动滑片P,均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值”条件不符合,所以电流表应在干路中;

根据并联电路电流的规律,通过R2的电流分别为:

I21=0.9A﹣0.6A=0.3A、I22=1.0A﹣0.6A=0.4A、I23=1.2A﹣0.6A=0.6A、I21=1.8A﹣0.6A=1.2A

根据欧姆定律分别计算变阻器连入电路中的阻值:R21= =40Ω;R22= =30Ω;

R33= =20Ω;R24= =10Ω,符合题目的已知条件,所以电流表A2串联在干路中


【解析】解:(1)由图知,两电阻并联,通过R1的电流I1= ,因电源电压U及R1均不变,所以通过R1的电流不变,由表中数据A1示数不变,可判断A1通过定值电阻的电流;
【考点精析】通过灵活运用欧姆定律及其应用,掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)即可以解答此题.

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