题目内容
如图所示,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω. 当滑片P在滑动变阻器的B端时,电压表的示数为3V;当滑片在滑动变阻器的中点C时,电压表的示数为2V.求:
(1)电路两端的电压U;
(2)滑动变阻器的最大阻值RAB.(要求每个状态分别画出对应的电路图)
(1)电路两端的电压U;
(2)滑动变阻器的最大阻值RAB.(要求每个状态分别画出对应的电路图)
分析:先画出两中情况的等效电路图,根据欧姆定律表示出电压表的示数,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用滑动变阻器接入电路的电阻关系和电源的电压不变得出等式,解方程即可求出电源的电压和滑动变阻器的最大阻值.
解答:解:当滑片P在滑动变阻器的B端时,等效电路图如图1所示;
当滑片在滑动变阻器的中点C时,等效电路图如图2所示.
由图1和图2可得:
=
=
=
---------①
∵电源的电压不变,
∴U=I1(R1+RAB)=I1(20Ω+RAB)-----②
U=I2(R1+RAC)=I2(20Ω+
RAB)-----③
由①②③可得:U=6V,RAB=20Ω.
答:(1)电路两端的电压为6V;
(2)滑动变阻器的最大阻值为20Ω.
当滑片在滑动变阻器的中点C时,等效电路图如图2所示.
由图1和图2可得:
I1 |
I2 |
| ||
|
| ||||
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3 |
4 |
∵电源的电压不变,
∴U=I1(R1+RAB)=I1(20Ω+RAB)-----②
U=I2(R1+RAC)=I2(20Ω+
1 |
2 |
由①②③可得:U=6V,RAB=20Ω.
答:(1)电路两端的电压为6V;
(2)滑动变阻器的最大阻值为20Ω.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据电压表的示数和电源的电压不变得出等式进行解答.
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