【題目】如圖,電源電壓恒定,R1、R2是定值電阻,R1=10Ω,滑動變阻器R3標有“20Ω 05A”字樣。只閉合開關S1,電流表的示數(shù)為09A;再閉合開關S2、S3,電流表的示數(shù)變?yōu)?/span>15A,求:

1)電源電壓;

2)開關S1、S2、S3都閉合時,R210s內(nèi)產(chǎn)生的熱量;

3)只閉合開關S3,移動變阻器滑片時,R1的電功率變化范圍。

【答案】(19V 254J 309W~25W

【解析】試題分析:(1)由圖示可知,只閉合開關S1,此時只有電阻R1連入電路,電流表示數(shù)為09A,所以可得電源電壓U=I1R1=09A×10Ω=9V;(2)當開關S1、S2、S3都閉合時,變阻器被短路,電阻R1R2并聯(lián),電流表測的是流過兩個電阻的總電流,并聯(lián)時流過電阻R1的電流不變?nèi)詾?/span>09A,所以可知流過電阻R2的電流為I2=15A-09A=06A,R210s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為W=UIt=9V×06A×10s=54J;(3)只閉合開關S3,此時變阻器與電阻R1串聯(lián),當通過的電流為最大值05A時,R1消耗的功率最大為P1=05A2×10Ω=25W;當滑動變阻器的阻值為最大值20Ω時,電路中的電流為03A,此時R1消耗的功率最小為P2=03A2×10Ω=09W;所以R1的電功率變化范圍是09W~25W。

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