(2012•梧州)在图甲所示的电路中,电源电压为24V且不变.滑动变阻器R1上标有“100Ω 1A

(2012•梧州)在图甲所示的电路中,电源电压为24V且不变.滑动变阻器R1上标有“100Ω1A”字样,电阻R2的阻值为48Ω.闭合开关S,电路正常工作.
(1)通过电阻R2的电流是多少?
(2)当滑动变阻器的滑片在中点时,滑动变阻器R1消耗的电功率是多少?
(3)现用定值电阻Rx来替换电阻R2,要求选择合适的电表量程,闭合开关,移动变阻器滑片P,能使电流表A与A1的指针偏离零刻度线的角度恰好相同,如图乙所示,且电路能正常工作.求出符合上述要求的定值电阻的阻值范围.
dh_q 1年前 已收到1个回答 举报

heishehui889 幼苗

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解题思路:由电路图可知,电阻与滑动变阻器并联,电流表A测干路电流,电流表A1测滑动变阻器所在支路电流;(1)已知电压与电阻阻值,由欧姆定律可以求出通过电阻R2的电流;(2)求出滑片P在中点时,滑动变阻器接入电路的阻值,然后由电功率公式P=U2R求出滑动变阻器消耗的功率;(3)根据两电流表测量的电流,由欧姆定律及并联电路的特点求出电阻的范围.

(1)通过电阻R2的电流I2=[U
R2=
24V/48Ω]=0.5A;
(2)滑动变阻器的滑片在中点时,
滑动变阻器R1消耗的电功率P1=
U2
R1=
(24V)2

100Ω
2=11.52W;
(3)由电路图可知,电流表A测干路电流,电流表A1测滑动变阻器所在支路电流,
所以IA>IA1,当电流表A与A1的指针偏离零刻度线的角度恰好相同时,
A应取0~3安量程,A1应取0~0.6安量程;
I2最大=IA最大-IA1最大=3A-0.6A=2.4A,
R2最小=[U
I2最大=
24V/2.4A]=10Ω;
I1最小=[U
R1最大=
24V/100Ω]=0.24A;
IA最小=5I1最小=5×0.24A=1.2A;
I2最小=IA最小-I1最小=1.2A-0.24A=0.96A;
R2最大=[U
I2最小=
24V/0.96A]=25Ω,
则用定值电阻Rx来替换电阻R2
Rx的范围是10Ω≤Rx≤25Ω;
答:(1)通过电阻R2的电流是0.5A;
(2)滑动变阻器R1消耗的电功率是11.52W;
(3)定值电阻Rx的范围是10Ω≤Rx≤25Ω.

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电路的动态分析;电功率的计算.

考点点评: 本题主要考查了欧姆定律的应用,第③问有难度;解题时,要注意两电流表的量程,熟练应用并联电路的特点及欧姆定律是正确解题的前提与基础.

1年前

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