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核心提示根据题意:当只闭合S,移动滑动变阻器的滑片P至最左端时,电流表的示数为1.5安,灯正常发光,灯所消耗的功率为PL。则PL=I?*R=1.5*1.5*RL;化简为PL=1.5*1.5*RL(1)当移动滑片P至最右端时,RL所消耗的实际功率为3

根据题意:

当只闭合S,移动滑动变阻器的滑片P至最左端时,电流表的示数为1.5安,灯正常发光,灯所消耗的功率为PL。则PL=I?*R=1.5*1.5*RL;化简为PL=1.5*1.5*RL(1)

当移动滑片P至最右端时,RL所消耗的实际功率为3瓦;则PL=I*I*RL=U*U/(RL+R2)*RL,即

3=1.5RL*1.5RL/(RL+R2)?RL,又R2=4R1,即3=1.5RL*1.5RL/(RL+R2)?*RL(2)

当三个开关全部闭合时,电路所消耗的功率P总,且P总=3PL;又已知R2=4R1,则

3U*U/RL=U*U/RL+U*U/R1,化简为RL=2R1(3)

故根据(1)、(2)、(3)式得出:R1=12.RL=24,R2=48

(1)

L的额定功率为PL=I?*R=1.5?*24=36W

(2)电压表的示数为12V

如图所示的电路中,电源电压保持不变。(过程+分析)

已知:R2最大=20Ω,U2=15V,U2′=20V;

求解:电源电压U?

(2)如果滑动变阻器滑片P在ab之间滑动,电流表示数最大值是多少?

解:(1)设电源电压是U,

滑片在中点时,电路电流:

I=

U
R1+
R2
2
=
U
R1+
20Ω
2
=
U
R1+10Ω

∵I=

U
R

∴电压表示数:

R2
2
=
U
R1+10Ω
×
20Ω
2
=
10Ω×U
R1+10Ω
=15V ①,

滑片在a端时,电路电流I′=

U
R1+R2
=
U
R1+20Ω

∵I=

U
R

∴电压表示数:

U2′=I′R2=

U
R1+20Ω
×20Ω=20V? ②,

解得:U=30V,R1=10Ω.

(2)由电路图可知,滑片在b点时,只有电阻R1接入电路,

电路电阻最小,电路电流最大,电流表示数:

I=

U
R1
=
30V
10Ω
=3A.

答:(1)电源电压是30V.

(2)如果滑动变阻器滑片P在ab之间滑动,电流表示数最大值是3A.

分析:当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,电路变成并联电路,I甲是流过R2的电流,I乙是总电流,那么流过R1和R2的电流之比就是2:3。根据分流原理可知R1和R2的阻值之比就是3:2。

当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,电路变成串联,各处电流相等,根据欧姆定律,R1和R2两端的电压之比就是3:2,甲显示的是电源电压,乙显示的是R2两端的电压。所以U甲∶U乙为: C.5∶2

 
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