题目内容
如图所示的电路中,电源电压稳定不变(忽略温度对电阻的影响)。当开关S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器滑片P位于某点A时,电压表V1和V2的示数之比U1:U2=2:3,电流表示数为0.6A;当滑动变阻器滑片P位于右端时,电压表V1、V2示数分别为U1′、U2′;当开关S、S2闭合、S1断开时,电压表V1、V2示数为分别U1″、U2″。U1′:U1″=2:3,U2′:U2″=4:3。滑动变阻器的最大阻值为20
Ω。
求:(1)定值电阻R2的阻值;
(2)电源电压。
![]()
定值电阻R2的阻值为10Ω;电源电压为15V.
详解:画出各状态等效电路如下:开关S、S1闭合,S2断开,P位于某点A,如图(1);开关S、S1闭合,S2断开,P位于右端时,如图(2);当开关S、S2闭合,S1断开,如图(3);开关S、闭合,S1、S2断开,如图(4)。![]()
![]()
(1)由图2和图3可得:灯泡两端的电压为:U1′ = I 2 R L ,U1″ = I 3 R L ,U2′ = I 2 R 3 ,
U2″ = I 3 R 2 ,所以
=
=
,
=
:
=
×
=
×
=
,所以R2 =
R3 =
×20 Ω = 10 Ω.
(
2)因电源的电压不变,由图1和图2得:I 2 (R L + R 3 )= I
3 (R L +R 2 ),
即2(R L +20 Ω)= 3(R L +10 Ω),解得:R L = 10Ω;由图1可得:U 1 = I 1 R L ,
U 2 = I 1 R 3A,所以
=
=
,解得:R3A =
R L =
×10 Ω = 15Ω;电源
电压为:U总 = I 1(R L +R 3 A )= 0.6A×(1
0Ω +15Ω)=15V.
练习册系列答案
相关题目