(2013•无锡)现有一阻值不变的纯电阻电路元件R0,标有“6V 1.8W”字样.由于电路元件R0的实际电阻值与其标准值

(2013•无锡)现有一阻值不变的纯电阻电路元件R0,标有“6V 1.8W”字样.由于电路元件R0的实际电阻值与其标准值之间可能存在差异,所以导致所标的额定功率值有可能不准.如果电路元件实际电阻值与其标准值之间的差异超过1.5Ω,则该电路元件不能使用.检测人员为检测该电路元件是否合乎标准,设计了如图所示的检测电路.已知电路中电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样.
(1)请根据电路元件上所标的额定电压和额定功率,算出电路元件的标准电阻值.
(2)若电路元件的额定功率刚好是1.8W,则电路中允许通过的最大电流是多大?电源电压不能超过多少伏?
(3)某次元件检测时,检测人员闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片.当电流表的示数为0.22A时,电压表的示数为2.42V.当电流表的示数为0.25A时,电压表的示数为1.85V.请通过计算判断所检测的电路元件是否可以使用?实际检测时,滑动变阻器的滑片能否滑至最左端?说出理由.
tyllrlbr 1年前 已收到1个回答 举报

gelixiao 幼苗

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解题思路:(1)已知额定电压与额定功率,由电功率公式的变形公式可以求出其电阻阻值.
(2)已知额定功率与额定电压,由P=UI的变形公式可以求出其额定电流,电路最大电流不能超过其额定电流;由串联电路特点及欧姆定律可以求出电源最大电压.
(3)由串联电路特点与欧姆定律列方程,可以求元件的实际电阻阻值;由电路图可知,滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值为零,只有元件接入电路,根据元件额定电压与电源电压的关系分析答题.

由电路元件名牌可知,其额定电压是6V,额定功率是1.8W;
(1)∵P=
U2
R,
∴元件电阻:
R=
U2
P=
(6V)2
1.8W=20Ω;
(2)∵P=UI,
∴电路元件的额定电流:
I=[P/U]=[1.8W/6V]=0.3A,
电路最大电流不能超过0.3A;
当电路电流为最大电流0.3A,电压表示数等于其量程时,电源电压最大,
电源最大电压:U电源=U+UV=6V+3V=9V;
(3)∵I=[U/R],U电源=UV+IR元件
∴电流表的示数为0.22A时,电压表的示数为2.42V时,
U电源=2.42V+0.22A×R元件
当电流表的示数为0.25A时,电压表的示数为1.85V时,
U电源=1.85V+0.25A×R元件
由①②解得:R元件=19Ω,
∵20Ω-19Ω=1Ω<1.5Ω,
∴该电路元件可以使用.
滑片P在最左端时,电路元件电压等于电源电压,
电源电压为6.6V大于电路元件额定电压6V,因此滑片不能在最左端,否则会损坏元件.
答:(1)电路元件的标准电阻值是20Ω.
(2)电路中允许通过的最大电流是0.3A;电源电压不能超过9V.
(3)所检测的电路元件可以使用;实际检测时,滑动变阻器的滑片不能滑至最左端,如果滑至最左端,将会损坏电路元件.

点评:
本题考点: 电功率与电压、电流的关系;欧姆定律的变形公式.

考点点评: 本题难度不是很大,分析清楚电路结构、应用电功率变形公式、串联电路特点、欧姆定律即可正确解题.

1年前

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