题目内容
15.如图所示的电路中,电源电动势ε=50V,内阻r=5Ω,电阻R1=R2=30Ω,现要在电路中再接入一只电阻R3,使电压表的示数为40V.不考虑电压表内阻对电路的影响,则R3应接在何处?R3的阻值多大?要求画出接入R3后的电路图(画在题解的虚线框中)分析 根据闭合电路欧姆定律求出电路干路电流,再根据欧姆定律求出外电路电阻,分把R3接在干路和与任一电阻并联两种情况分析即可.
解答 解:根据闭合电路欧姆定律得:ε=U+Ir
解得:$I=\frac{ε-u}{r}=\frac{10V}{5Ω}=2A$
由$U=IR得R=\frac{U}{I}=\frac{40V}{2A}=20$Ω
若按(A)图将R3接入干路中,则有:R3=R-R并=20Ω-15Ω=5Ω
若被(B)图将${R_3}^′$接入支路中,则有 $\frac{{({R_1}+{R_3}^′){R_2}}}{{{R_1}+{R_3}^′+{R_2}}}=20$Ω,解得${R_3}^′$=30Ω
答:若按(A)图将R3接入干路中,则R3为5Ω,若被(B)图将${R_3}^′$接入支路中,则电阻为30Ω.
点评 本题主要考查了串并联电路的特点及闭合电路欧姆定律得直接应用,特别注意R3的接法有两种,不能漏解,难度适中.
练习册系列答案
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4.以下说法正确的是( )
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D. | 由公式C=$\frac{Q}{U}$可知,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U有关 |
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B. | 小球受到半球形容器的支持力大小为$\frac{1}{2}$mg | |
C. | 小球受到半球形容器的支持力大小为mg | |
D. | 半球形容器受到地面的摩擦力大小为$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg |