在圖(a)所示的電路中,電源電壓為l8伏且不變,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“50Ω1A”字樣.閉合電鍵S,滑片P從最右端逐漸向左移動(dòng)到某位置時(shí),電流表的示數(shù)為0.5安,電壓表的示數(shù)為5伏.求:
(1)電阻R1的阻值.
(2)此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入電路的阻值.
(3)若在滑片P繼續(xù)向左移動(dòng)的過程中,______(選填“只有電流表”、“只有電壓表”或“兩電表”)的指針能達(dá)到滿刻度[如圖 (b)所示],此時(shí)變阻器R2連入電路的阻值.

解:(1)電阻R1與R2串聯(lián),I1=I2=I=0.5A,
∵I=,
∴電阻R1===10Ω;
(2)滑動(dòng)變阻器兩端電壓U2=U-U1=18V-5V=13V,
∵I=
∴滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值:
R2===26Ω;
(3)由滑動(dòng)變阻器銘牌可知,滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A,
電壓表示數(shù)為5V則電壓表量程為0~15V,
如果電壓表到達(dá)滿刻度,則電路電流為:
I===1.5A>1A,滑動(dòng)變阻器將損壞,
因此電壓表不能達(dá)到滿偏,達(dá)到滿偏的是電流表,
電路允許的最大電流為1A,則電流表量程為0~0.6A,
電流表的指針達(dá)到滿刻度,電路電流Imax=0.6A,
∵I=
∴電阻R1兩端電壓U1max=Imax R1=0.6A×10Ω=6V,
滑動(dòng)變阻器兩端電壓U2min=U-U1max=18V-6V=12V,
∴此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R2′===20Ω;
答:(1)電阻R1的阻值為10Ω.
(2)此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入電路的阻值為26Ω.
(3)在滑片P繼續(xù)向左移動(dòng)的過程中,
只有電流表的指針能達(dá)到滿刻度,此時(shí)變阻器R2連入電路的阻值為20Ω.
分析:由電路圖可知,電阻R1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測電阻R1兩端電壓,電流表測電路電流;
(1)已知電壓與電流,由歐姆定律可以求出電阻阻值.
(2)由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端電壓,由歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值.
(3)根據(jù)滑動(dòng)變阻器銘牌及題意確定各電表的量程,然后判斷是哪個(gè)電表指針滿偏,然后由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值.
點(diǎn)評:本題考查了電阻問題,分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn) i歐姆定律即可正確解題;最后一問是本題的難點(diǎn),確定電表量程后,再分析答題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?黃浦區(qū)一模)在圖(a)所示的電路中,電源電壓保持不變.滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“100Ω 3A”字樣.閉合電鍵S,電壓表V和電流表A的示數(shù)如圖(b)所示.
①求電阻R1的阻值.
②求變阻器R2在安全工作的情況下消耗的電功率范圍.
③現(xiàn)將電流表A改為串聯(lián)在電路中m、n兩點(diǎn)之間.閉合電鍵,在移動(dòng)變阻器滑片的過程中,當(dāng)電壓表V與電流表A的指針偏離零刻度線角度相同時(shí),電路中的總電阻為
25
25
歐.(本空格不需要寫解答過程)

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2000?上海)在圖(a)所示的電路中,電源電壓為12伏,電阻R1的阻值為20歐,當(dāng)電鍵K閉合時(shí),電流表A的示數(shù)為0.2安.
(1)求電壓表V1和V2的示數(shù).
(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最左端時(shí),電壓表V1的示數(shù)如圖(b)所示,求電阻R2消耗的電功率.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?長寧區(qū)三模)在圖(a)所示的電路中,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“20Ω 1A”的字樣,所用電表規(guī)格如圖(b)所示.
①若電源電壓為3伏,電阻R1的阻值為5歐,閉合電鍵S后,移動(dòng)變阻器的滑片P,當(dāng)電流表示數(shù)為0.2安時(shí),求電阻R1兩端的電壓U1和滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值R2
②若電源電壓未知且不變,電阻R1的阻值也未知且不變,在保證電路安全工作的前提下,移動(dòng)變阻器的滑片P時(shí),電流表的最大示數(shù)為1安,電壓表的最大示數(shù)為12伏;若用標(biāo)有“50Ω  2A”的滑動(dòng)變阻器R3替換變阻器R2,移動(dòng)滑片時(shí),電流表的最大示數(shù)為1.2安,電壓表的最大示數(shù)為15伏.
(a)由以上數(shù)據(jù)可知,電源電壓為
24
24
伏,電阻R1的阻值為
20
20
歐姆.
(b)請分別求出以上兩種情況中,電流表示數(shù)的最小值.

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(2010?虹口區(qū)二模)在圖(a)所示的電路中,電源電壓為18伏且不變.電阻R1的阻值30歐,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“20Ω  2A”字樣.閉合電鍵S,電壓表的示數(shù)為12伏.
(1)求電流表的示數(shù).
(2)求電阻R2連入電路的阻值.
(3)若移動(dòng)變阻器滑片P到某位置時(shí),發(fā)現(xiàn)兩電表中某一個(gè)表的指針達(dá)到滿刻度,如圖(b)或(c)所示.
①求出此時(shí)兩電表的示數(shù).
②現(xiàn)要求在移動(dòng)變阻器滑片P時(shí)兩電表的指針均能達(dá)到滿刻度,如圖(b)和(c)所示,小華和小明擬采取如下方法:
小華:用5歐的定值電阻替換電阻R1
小明:用25歐的定值電阻替換電阻R1
請判斷:
小明
小明
的方法能滿足題目的要求(選填“小華”、“小明”或“小華和小明”).滿足題目要求時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值R2的值為
5
5
歐.
③繼續(xù)移動(dòng)變阻器的滑片P,直至電路中電流最小,則兩電表指針偏轉(zhuǎn)角度的變化量是
相同
相同
的(選填“相同”或“不同”).

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(2011?徐匯區(qū)一模)根據(jù)“用電流表、電壓表測電阻”的實(shí)驗(yàn),完成下列要求.
①在圖(a)所示的電路中,有兩根導(dǎo)線未連接,請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整.
②閉合電鍵,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一位置時(shí),電流表和電壓表的指針如圖(b)所示,則電流表的示數(shù)為
1
1
安,電壓表的示數(shù)為
6
6
伏,該導(dǎo)體的電阻為
6
6
歐.
③滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中除能起保護(hù)電路的作用外,另一個(gè)主要作用是改變待測電阻兩端的電壓和通過它的電流,達(dá)到
多次測量求平均值,減小誤差
多次測量求平均值,減小誤差
的目的.

組別 電阻
R1(Ω)
電阻
R2(Ω)
A處電流I1(A) B處電流I2(A) AB間電壓U1(V) BC間電壓U2(V) AC間電壓U(V)
第一組 10 10 0.3 0.3 3 3 6
第二組 5 15 0.3 0.3 1.5 4.5 6
第三組 10 20 0.2 0.2 2 4 6
第四組 5 25 0.2 0.2 1 5 6

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