在如圖所示的電路中,電源電壓為6伏且保持不變,電阻Rl為30歐,滑動變阻器上標有“20Ω,2A”字樣.當電鍵S斷開時,電路中的電流表示數(shù)如圖所示.求:
(1)滑動變阻器連入電路中的電阻.
(2)閉合電鍵S后,通過電阻Rl的電流.
(3)若用3歐或10歐的R3替代Rl,再在______(選填“AB”、“BC”、“CD”或“ED”)兩點之間連接一個______(選填“電壓表”或“電流表”),移動滑動變阻器的滑片P,使電表示數(shù)變化量最大,且電路元件正常工作.應選R3為______歐,并求出該電表的示數(shù)最大變化量.
(1)當電鍵S斷開時,電路中只有R2,電流表示數(shù)為1A.
∴根據(jù)歐姆定律得:R2′=
U2
I2
=
6V
1A
=6Ω;
(2)閉合電鍵S后,∵R1與R2并聯(lián),
U2=U1=U=6V;
通過電阻Rl的I1=
U1
R1
=
6V
30Ω
=0.2A;
(3)因為R1與R2并聯(lián),所以各用電器兩端的電壓不變,所以應連入電流表,但由于R1支路電流不變,故變化的是干路電流和R2支路電流,故電流表應串聯(lián)在R2支路上,即在支路AB或CD應串聯(lián)電流表;
若用3歐或R3替代Rl;
則通過電阻R3的I3′=
U1
R3
=
6V
=2A;
I3″=
U1
R3
=
6V
10Ω
=0.6A;
∵干路電流表的量程為0~3A,移動滑動變阻器的滑片P,使R2支路的電流表示數(shù)變化量最大,
∴通過電阻R3的電流應選最小的,故選用10歐的電阻;
∵當滑動變阻器電阻全部連入電路時電路中的電流最小,
∴I2min=
U2
R2max
=
6V
20Ω
=0.3A,
∵滑動變阻器上標有“20Ω,2A”字樣,
∴I2max=2A,
∴△I2=I2max-I2min=2A-0.3A=1.7A.
答:(1)滑動變阻器連入電路中的電阻為6Ω.
(2)閉合電鍵S后,通過電阻Rl的電流為0.2A.
(3)AB或CD;電流表;10;該電表的示數(shù)最大變化量為1.7A.
練習冊系列答案
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C.將電流表A1與A的位置互換
D.將電阻R2與電壓表V的位置互換

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A.1:4B.1:5C.4:1D.5:1

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