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一定值电阻R0和一滑动变阻器R连接,与R0和R组成的电路相接的还有量程均为0~15V的电压表V1和V2.设通过两电阻的电流始终恒定不变.当移动滑片使滑动变阻器接入电路的电阻为其最大值的时,电压表V1的示数U1=8V,V2的示数U2=10V,再移动滑片使滑动变阻器接入电路的电阻增加10Ω时,电压表V1的示数=12V,V2的示数=14V.求该电路中两电阻总功率的最小值和最大值.

答案:
解析:

  解:据电流I恒定,对于滑动变阻器有

  

  所以滑动变阻器的最大阻值R

  RΩ=60Ω

  电路中的电流为

  I0.4A

  定值电阻R0

  R05Ω

  电路中最小功率为Pmin

  PminI2R0(0.4A)2×5Ω=0.8W

  滑动变阻器两端的最大电压为

  UIR0.4A×60Ω=24V(此电压超过电压表的量程)

  根据计算滑动变阻器不能全部接入电路,此时只能部分接入,这时电路最大功率为Pmax

  Pmax0.4A×15V6W(是量程相同的表)

  答案:此电路的功率最小值为0.8W,最大值为6W

  思路分析:根据题意可知R0R是串联,(这是根据V1V2的值判断的)的电压,V2是测R0R的总电压.(U0IR0这个电压也始终不变)电路的最小功率就是R0时,R0上功率Pmin,电路的最大功率应为R全部接入电路时的功率.但当R全部接入电路时,还要看V1的示数,若V1的示数超过量程15V,那么R就不能全部接入电路.


练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?深圳)小明在家中找到了一根金属丝,利用自己所学的物理知识对它进行了研究:
(1)如图1所示,用刻度尺量其长度为
6.19cm(6.15cm~6.19cm均可)
6.19cm(6.15cm~6.19cm均可)
;如图2所示,用天平测出其质量为
5.6g
5.6g
;若用排水法测出其体积为1cm3,则该金属丝的密度为
5.6g/cm3(或5.6×103kg/m3
5.6g/cm3(或5.6×103kg/m3

(2)小明接着测金属丝的电阻,接线时开关应处于
断开
断开
(选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器滑片应移到
B
B
(选填“A”或“B”)端.图3中C线和D线应分别接在电压表的
-
-
3
3
(选填“-”、“3”或“15”)接线柱上.
(3)接线无误且闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,当电压表的示数为1.4V时,电流表的示数如图4所示为
0.28A
0.28A
,则该金属丝的电阻为
5
5
Ω.再测一组数据时,发现电压表的示数变大,说明滑动变阻器的滑片是向
A
A
(选填“A”或“B”)端移动.
(4)小明又设计了一种方法来测金属丝的电阻,将金属丝和一定值电阻R0接入如图5所示电路,当电流表A1的示数为电流表A2的示数n倍时,金属丝的电阻Rx=
1
n
1
n
R0

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明和小华用如图1所示的器材做“测定小灯泡的电功率”的实验,小灯泡上标有“2.5V”的字样.

(1)对照图1所示的电路图,将图2中未连接部分连好.(原电路中,已连接部分完好无误)
(2)小华连完电路并闭合开关后,发现电压表示数为零,电流表示数约为O.3A.产生这一现象的原因是
灯泡短路
灯泡短路

(3)他们纠正错误并检查电路无误后,闭合开关,发现小灯泡两端的电压只有2V,这时应调节滑动变阻器的滑片向
移动(左或右),使电压表的读数为
2.5
2.5
V,灯泡才能正常发光,这时电流表示数如图3所示,则小灯泡的额定功率是
0.7
0.7
W.
(4)若电源电压为6V,滑动变阻器有“10Ω  1.5A”和“20Ω  1A”两种规格,则本实验中应选用规格为
“20Ω 1A”
“20Ω 1A”
的滑动变阻器.
(5)该实验中滑动变阻器的作用除保护电路外,还有
使灯泡两端电压等于额定电压
使灯泡两端电压等于额定电压

(6)若电流表坏了,另外给你一定值电阻R0,小明设计了如图4所示的电路图,请你写出实验步骤和小灯泡额定功率的表达式.

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科目:初中物理 来源:2013年初中毕业升学考试(广东深圳卷)物理(解析版) 题型:实验题

小明在家中找到了一根金属丝,利用自己所学的物理知识对它进行了研究:

(1)如图1所示,用刻度尺量其长度为         ;如图2所示,用天平测出其质量为     ;若用排水法测出其体积为1cm3,则该金属丝的密度为                  

(2)小明接着测金属丝的电阻,接线时开关应处于    (选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器滑片应移到   (选填“A”或“B”)端.图3中C线和D线应分别接在电压表的      (选填“﹣”、“3”或“15”)接线柱上.

(3)接线无误且闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,当电压表的示数为1.4V时,电流表的示数如图4所示为     ,则该金属丝的电阻为   Ω.再测一组数据时,发现电压表的示数变大,说明滑动变阻器的滑片是向   (选填“A”或“B”)端移动.

(4)小明又设计了一种方法来测金属丝的电阻,将金属丝和一定值电阻R0接入如图5所示电路,当电流表A1的示数为电流表A2的示数n倍时,金属丝的电阻Rx=  R0

 

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科目:初中物理 来源:2013年广东省深圳市中考物理试卷(解析版) 题型:填空题

小明在家中找到了一根金属丝,利用自己所学的物理知识对它进行了研究:
(1)如图1所示,用刻度尺量其长度为    ;如图2所示,用天平测出其质量为    ;若用排水法测出其体积为1cm3,则该金属丝的密度为   
(2)小明接着测金属丝的电阻,接线时开关应处于    (选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器滑片应移到    (选填“A”或“B”)端.图3中C线和D线应分别接在电压表的        (选填“-”、“3”或“15”)接线柱上.
(3)接线无误且闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,当电压表的示数为1.4V时,电流表的示数如图4所示为    ,则该金属丝的电阻为    Ω.再测一组数据时,发现电压表的示数变大,说明滑动变阻器的滑片是向    (选填“A”或“B”)端移动.
(4)小明又设计了一种方法来测金属丝的电阻,将金属丝和一定值电阻R0接入如图5所示电路,当电流表A1的示数为电流表A2的示数n倍时,金属丝的电阻Rx=    R

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