题目内容
如图24所示,电路中电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R3。将滑动变阻器的滑片P置于A端,只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器的滑片P置于B端,仍只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1′,电压表V2的示数为U2′,R1消耗的电功率为0.72W。已知U1:U1′= 4:7,U2:U2′= 2:1,R2=12(1)求R1的阻值;
(2)当滑动变阻器的滑片P置于B端时,闭合开关S1、S2、S3,通过计算说明电流表能否使用0-3A这一量程进行测量。
解: 将滑片P置于变阻器的A端,只闭合开关S1时,等效电路如图1所示;
将滑片P置于变阻器的B端,只闭合开关S1时,等效电路如图2所示;
开关S1、S2、S3都闭合时,等效电路如图3所示
(1)由图1、图2得:=
=
由=
,得
由于电源电压不变,有:
=
,得
所以R1=2R2/3=8Ω
(2)滑动变阻器的最大阻值为R3==20Ω
由P1′= I′2 R1 得I′=0.3A
所以电源电压 U总= I′(R1+ R2+ R3)=12V
图3中 I1==1.5A;I3=
=0.6A
通过电流表的电流为I1+I3=2.1A,没有超过电流表的量程,可以使用。

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