题目内容
如图所示,电压电源一定,当滑片P置于变阻器中点时.电压表的示数为6V;当滑片P置于变阻器右端时,电阻R1在30s内产生100J的热量,电压表示数为10V,则电阻R1=______Ω.
由电路图可知,当滑片P置于变阻器的中点时,定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联;根据串联电路的分压特点可知,当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为6V,
当滑片P置于变阻器的右端时,定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表的示数为10V.
∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,
∴根据欧姆定律可得:
U=I1R1+6V,
U=I2R1+10V,
I1=
=
,I2=
,
∵电源的电压不变,
∴I1R1+6V=I2R1+10V
即
R1+6V=
R1+10V
简化可得:R1=2R,
根据P=I2Rt可得:
滑片P置于变阻器右端时,电阻R1在30s内产生100J的热量,
即:Q1=I22R1t=(
)2R1×30s=(
)2R1×30s=
×30s=100J,
解得:R1=120Ω.
故答案为:120.
当滑片P置于变阻器的右端时,定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表的示数为10V.
∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,
∴根据欧姆定律可得:
U=I1R1+6V,
U=I2R1+10V,
I1=
| 6V | ||
|
| 12V |
| R |
| 10V |
| R |
∵电源的电压不变,
∴I1R1+6V=I2R1+10V
即
| 12V |
| R |
| 10V |
| R |
简化可得:R1=2R,
根据P=I2Rt可得:
滑片P置于变阻器右端时,电阻R1在30s内产生100J的热量,
即:Q1=I22R1t=(
| 10V |
| R |
| 10V | ||
|
| (20V)2 |
| R1 |
解得:R1=120Ω.
故答案为:120.
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