题目内容

如图所示,电源电压不变.闭合开关S,当滑动变阻器R1的滑片P位于b端时,电流表的示数是0.2A,电阻R与滑动变阻器R1两端电压之比是3:5,此时R消耗的功率是1.2W.已知灯的规格是“10V 10W”,灯丝电阻不随温度变化.求:
(1)R的电阻值、滑动变阻器R1的最大电阻值.
(2)电流表可能的示数变化范围.
(3)当滑动变阻器滑片在何位置时,电路消耗的功率最小,并求出此时灯泡的功率.

解:(1)由P=I2R可得:R的阻值为:R===30Ω;
由欧姆定律可得:
R两端的电压U=IR=0.2A×30Ω=6V
则由题意可知:=,则可知
U1=U=×6V=10V
 则可知R1的最大阻值R1===50 Ω
 (2)灯泡的电阻R===10 Ω; 则灯泡两端的电压UL=IRL=0.2A ×10Ω=2V;
电路中的总电压U=U+U1+UL=6V+10V+2V=18V
当滑动变阻器接入电阻为零时,电路中电流最大
则由欧姆定律可得:
I最大===4.5A
故电流的范围为:0.2A~4.5A;
(3)由P=可得:因电压一定,则总电阻最大时,电路中功率最小;则可知,当滑动变阻器接入电阻最大时,电路中的功率最小;则可知电路中的功率最小时,电流应为0.2A;则灯泡消耗的最小功率P最小=I2RL=(0.2A)2×10Ω=0.4W;
答:(1)R的阻值为30 Ω,R1的最大阻值为50 Ω;(2)电流表的变化范围为0.2A~0.45A; (3)灯泡消耗的最小功率0.4W.

练习册系列答案
相关题目
如图所示,电源电压不变,当开关S1、S2同时闭合时,电流表的示数是0.3A,电压表的示数是6V,R1
20
20
Ω,若两表互换位置,当开关S2闭合、S1断开时,电流表示数是0.2A,R2消耗的功率为
0.4
0.4
W.
如图所示,电源电压不变,R1=40Ω,R2=20Ω,I1=0.2A.
求(1) R2两端电压;
(2)流过R2的电流;
(3)干路电流;
(4) 100秒内电流通过R1的电荷量Q1
如图所示,电源电压不变,当开关S闭合后,滑动变阻器滑片P在B端时,电压表示数为9V,电流表示数为0.15 A;滑片P在中点C时电压表的示数为6V.
求:电源电压U和R2的阻值.
如图所示,电源电压不变,电阻R1=20Ω,R2=10Ω.当只闭合开关S1和S时,电流表的示数是2A;当只闭合开关S2和S时,电流表的示数是1.5A;则电源电压和R分别是
10V、10Ω
10V、10Ω

精英家教网如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片自a向b移动时,电压表V1的示数
 
,电压表V2的示数
 
,电流表的示数
 
.(选填“变大”、“变小”或“不变”)