分析 由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流.
(1)根据电流表的量程和分度值读出电路中的电流,利用欧姆定律求出R1两端的电压;
(2)根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器R2接入电路的阻值;
(3)用阻值为26Ω的R0替换R1接入电路后,要求两电表的指针均能达到某量程的满刻度,根据滑动变阻器允许通过的最大电流确定电流表的量程,根据欧姆定律求出电路的电流为0.6A时R0两端的电压,然后确定电压表的位置,根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流,再根据欧姆定律求出R2两端的电压,据此确定电压表的量程,当电压表的示数越大时,电路中的电流越小,根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中电流表的最小示数.
解答 解:由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流.
(1)由图(a)可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电路中的电流I=0.4A,
由I=$\frac{U}{R}$可得,R1两端的电压:
U1=IR1=0.4A×10Ω=4V;
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R2两端的电压:
U2=U-U1=16V-4V=12V,
则滑动变阻器R2接入电路的阻值:
R2=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{12V}{0.4A}$=30Ω;
(3)用阻值为26Ω的R0替换R1接入电路后,
因闭合电键S,移动滑片P的过程中,两电表的指针均能达到某量程的满刻度,
所以,由滑动变阻器允许通过的最大电流为1A可知,电流表的量程为0~0.6A,
当电路的电流为0.6A时,R0两端的电压:
U0=I2R0=0.6A×26Ω=15.6V>15V,
所以,电压表并联在CD之间,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I3=$\frac{U}{{R}_{0}+{R}_{2}}$=$\frac{16V}{26Ω+50Ω}$≈0.21A,
电压表的示数:
U2′=I3R2=0.21A×50Ω=10.5V<15V,
所以,电压表的量程为0~3V,
当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,
此时R0两端的电压:
U0小=U-U2大=16V-3V=13V,
电路中电流表的最小示数:
I小=$\frac{{U}_{0小}}{{R}_{0}}$=$\frac{13V}{26Ω}$=0.5A.
答:(1)R1两端的电压为4V;
(2)此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为30Ω;
(3)0~3V;CD;滑片P移动过程中电流表示数最小值为0.5A.
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是电压表位置和量程的确定,有一定的难度.
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额定电压 | 220V | |
额定功率 | 低温档 | 440W |
中温档 | 1000W | |
高温档 |
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A. | 4:9,9:4 | B. | 9:4,4:9 | C. | 4:5,1:1 | D. | 5:4,1:1 |
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