题目内容
【题目】【2016·六盘水卷】如图所示,甲为电路的连接情况,R1=20Ω,R2为滑动变阻器,乙为R3的I﹣U图象,电源电 压保持不变.当S1闭合,S2断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为0.6A;若滑片P在b端,则电压表示数为8V.求:
(1)电源电压.
(2)滑动变阻器R2的最大阻值.
(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,求电流表的示数.
【答案】(1)12V;(2)40Ω;(3)1.2A
【解析】
(1)由图示可知,当S1闭合,S2断开时,滑片P在a端,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据公式I=U/R可得,电源电压:U=IaR1=0.6A×20Ω=12V;(2)当S1闭合,S2断开时,滑片P在b端,R2接入电路的电阻最大,电压表测R2两端的电压,由于串联电路中总电压等于各分电压之和,故R1两端的电压:U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V,由于串联电路中各处的电流相等,故电路中的电流:Ib=U1/R1=U2/R2,即4V/20Ω=8V/R2,解得:R2=40Ω;(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,R1与R3并联,电流表测干路电流,由图乙可知,当R3两端的电压U3=6V时,通过的电流I3=0.3A,则R3的阻值:R3=U3/I3=6V/0.3A=20Ω,由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,故电路中的总电阻:R=R1R3/(R1+R3)=10Ω,干路电流表的示数:I=U/R=12V/10Ω=1.2A。
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