题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样,电阻R1的阻值为10欧。闭合电键S,电流表的示数为0.5安。求:
(1)电阻R1两端的电压。
(2)此时电阻R2消耗的电功率。
(3)移动变阻器滑片,在保证各元件都能正常工作的情况下,使得两电压表的示数之差不超过10伏,求滑动变阻器R2连入电路的取值范围。
【答案】①5V;② 6.5W; ③8Ω≤R2≤35Ω
【解析】(1)电阻R1两端的电压为:
(2)电阻R2消耗的电功率:
(3)滑动变阻器允许通过的电流最大为1A,当向左移动变阻器滑片,电阻减小,电流增大,最大为1A时,即,此时:
,
可以看出此时电压差不超过10V,此时R2的阻值为:
即R2连入电路的最小阻值为8Ω;
当向右移动变阻器滑片时,接入电路电阻变大,滑动变阻器分得电压增多,会逐渐高于R1两端的电压,按10V的电压差考虑,
即:
求得: ,
此时电流为:
此时R2连入电路的阻值为: ,即R2连入电路的最大阻值为35Ω。
答案:①5V;② 6.5W; ③8Ω≤R2≤35Ω
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