Question

如圖所示，電路中電源兩端電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R3將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于A端，只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2；將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于B端，仍只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，電壓表V1的示數(shù)為U1′，電壓表V2的示數(shù)為U2′，R1消耗的電功率為0.72W．已知U1∶U1′=4∶7，U2∶U2′=2∶1，R2=12Ω．

（1）求R1的阻值；

（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P置于B端時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S1S2S3，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明電流表能否使用0～3A這一量程進(jìn)行測(cè)量．

 

Answer 1

（1）R1的阻值為8Ω；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P置于B端時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S1、S2、S3，電流表可以使用0～3A這一量程進(jìn)行測(cè)量

【解析】

試題分析：將滑片P置于變阻器的A端，只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，等效電路如圖a所示；

將滑片P置于變阻器的B端，只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，等效電路如圖b所示；

開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，等效電路如圖c所示．

由圖a、圖b得電路中的電流之比：

，由，得，電源電壓不變，,即，

所以R1=R2=8Ω

（2）滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R3=R1=20Ω，由P1′=I′2R1  得I′=0.3A，所以電源電壓：U總=I′（R1+R2+R3）=12V，圖c中I1=；I3=，通過(guò)電流表的電流為I1+I3=2.1A，沒(méi)有超過(guò)電流表的量程，可以使用。

考點(diǎn)：歐姆定律的綜合應(yīng)用