問題詳情:
如圖所示,*為電路的連接情況,R1=20 Ω, R2為滑動變阻器,乙為R3的I-U圖像,電源電壓保持不變.當S1閉合,S2斷開時,若滑片P在a端,則電流表示數為0.6 A ;若滑片P在b端,則電壓表示數為8 V.求:
(1)電源電壓.
(2)滑動變阻器R2的最大阻值.
(3)當S1、S2均閉合,且滑片P在a端時,求電流表的示數.
【回答】
(1) 12 V(2)40 Ω(3)1.2 A
【詳解】
(1)由圖示可知,當S1閉合,S2斷開時,滑片P在a端,電路為R1的簡單電路,電流表測電路中的電流,根據公式I=U/R可得,電源電壓:
U=IaR1=0.6A×20Ω=12V;
(2)當S1閉合,S2斷開時,滑片P在b端,R2接入電路的電阻最大,電壓表測R2兩端的電壓,由於串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,故R1兩端的電壓:
U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V,
由於串聯電路中各處的電流相等,故電路中的電流:
Ib=U1/R1=U2/R2,
即
4V/20Ω=8V/R2,
解得:
R2=40Ω;
(3)當S1、S2均閉合,且滑片P在a端時,R1與R3並聯,電流表測幹路電流,由圖乙可知,當R3兩端的電壓U3=6V時,通過的電流I3=0.3A,則R3的阻值:
R3=U3/I3=6V/0.3A=20Ω,
由於並聯電路中總電阻的倒數等於各分電阻倒數之和,故電路中的總電阻:
R=R1R3/(R1+R3)=10Ω,
幹路電流表的示數:
I=U/R=12V/10Ω=1.2A.
知識點:歐姆定律
題型:計算題