题目内容
【题目】如图是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中电阻R为100欧姆,它与滑动变阻器串联在电路中,通过电阻的电流可在10毫安~100毫安范围内调节.
(1)选用电源的电压应为多大?
(2)变阻器的总电阻为多大?额定电流至少要多大?
(3)上述电路能否使电阻R两端的电压调为零?请说明理由.
【答案】(1)电源的电压为10V (2)变阻器的总电阻为900Ω,额定电流至少要0.1A. (3)见解析
【解析】
试题分析:(1)由电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,当滑片位于a端时,电路为R的简单电路,此时通过电阻的电流最大,根据欧姆定律求出电源的电压;
(2)当滑片位于b端时,两电阻串联,电路中的电流最小,根据欧姆定律求出电路的总电阻,根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值;当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,通过滑动变阻器的电流即为其最小额定电流;
(3)根据串联电路电阻的分压特点可知,电路不能使电阻R两端的电压调为零.
解:(1)当滑片位于a端时电路为R的简单电路,电路中的电流最大,I=100mA=0.1A,
所以电源的电压U=IR=0.1A×100Ω=10V;
答:电源的电压为10V.
(2)当滑片位于b端时,电流最小,为I=10mA=0.01A,
电路的总电阻R总===1000Ω,
所以Rab=R总﹣R=1000Ω﹣100Ω=900Ω;
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流0.1A,此时滑动变阻器不能被烧坏,即为滑动变阻器的最小额定电流.
答:变阻器的总电阻为900Ω,额定电流至少要0.1A.
(3)不可能,
因为R两端的电压UR=×10V,当R滑增大时,U将减小,当R滑达到最大值900欧时,UR取到最小值1V,不能取到0.
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