(2013•龙江县一模)如图所示,电路在正常工作情况下:

(2013•龙江县一模)如图所示,电路在正常工作情况下:
①电路总电阻变化范围______,
②电源消耗的最大功率______.
宁鸣 1年前 已收到1个回答 举报

zlzjack 幼苗

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解题思路:由电路图可知,R1与R2并联,电流表测干路中的电流;
(1)根据欧姆定律求出通过R1的电流,根据并联电路的电流特点求出电压表的示数为3A通过R2的电流,然后结合滑动变阻器判断允许通过的最大电流确定干路的最大电流,利用欧姆定律求出电路中的最小电阻,利用P=UI求出电源消耗的最大功率;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的总电阻最大,根据电阻的并联求出其大小,进一步求出电路中总电阻的变化范围.

由电路图可知,R1与R2并联,电流表测干路中的电流;
(1)∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴根据欧姆定律可得,通过R1的电流:
I1=[U
R1=
30V/30Ω]=1A,
当电流表的示数为3A时,通过R2的电流:
I2=I-I1=3A-1A=2A>1.5A,
∴通过滑动变阻器的最大电流为1.5A,电路中的最大电流为2.5A,
电路的最大总电阻:
R总max=[U
Imax=
30V/2.5A]=12Ω,
电源消耗的最大功率:
Pmax=UImax=30V×2.5A=75W;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的总电阻最大,
∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
∴[1
R总max=
1
R1+
1
R2max=
1/30Ω]+[1/60Ω]=[1/20Ω],
解得:R总max=20Ω,
∴电路总电阻变化范围为12Ω~20Ω.
故答案为:
(1)12Ω~20Ω;
(2)75W.

点评:
本题考点: 电路的动态分析;并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律的应用;电功率的计算.

考点点评: 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是电路中最大电流的确定,要注意电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流.

1年前

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