题目内容
如图所示,电源电压和灯丝电阻均不变,滑动变阻器RW滑片P由某点A滑至某点B时,其电阻改变了10Ω,移动前后V2的示数之比为2:3,滑片P位于B时,V1与V2示数之比为1:3.求电阻RL的值.

解:电灯L和滑动变阻器串联,滑片P位于B时,V1与V2示数之比为1:3,则
,
灯丝电阻为RL,由
可得:
,即RB=3RL,
滑动变阻器RW滑片P由点A滑至点B时,其电阻改变了10Ω,则RA=3RL-10Ω.
当滑动变阻器RW滑片P在点A时电压表V2的示数为:
RL-10Ω)=
①
当滑动变阻器RW滑片P在点B时电压表V2的示数为:
U2′=
×RB=
②
滑动变阻器RW滑片P移动前后V2的示数之比为2:3,则
③
联立①②③解得:RL=5Ω.
答:电阻RL的阻值为5Ω.
分析:去掉电压表后可以看出电灯L和滑动变阻器是串联电路.根据串联分压跟电阻成正比的特点(
),可分别表示出电阻RW跟电阻RL的大小关系,然后分别求出电压表V2的示数,在根据移动前后V2的示数之比为2:3,可求出电阻RL的阻值.
点评:能否根据V1与V2示数之比为1:3,用电灯泡的电阻正确表示滑片P在点B时的电阻,并根据题意列出方程组是本题的解题关键.
灯丝电阻为RL,由
滑动变阻器RW滑片P由点A滑至点B时,其电阻改变了10Ω,则RA=3RL-10Ω.
当滑动变阻器RW滑片P在点A时电压表V2的示数为:
当滑动变阻器RW滑片P在点B时电压表V2的示数为:
U2′=
滑动变阻器RW滑片P移动前后V2的示数之比为2:3,则
联立①②③解得:RL=5Ω.
答:电阻RL的阻值为5Ω.
分析:去掉电压表后可以看出电灯L和滑动变阻器是串联电路.根据串联分压跟电阻成正比的特点(
点评:能否根据V1与V2示数之比为1:3,用电灯泡的电阻正确表示滑片P在点B时的电阻,并根据题意列出方程组是本题的解题关键.
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