替换电阻
电学压轴之电阻电源的替换问题

电学压轴之电阻电源的替换问题1.在如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样。
闭合开关,当变阻器滑⽚位于某位置时,电流表的示数为0.2安。
求:①此时R1两端的电压U1。
②现⽤电阻R0替换电阻R1,闭合开关,当变阻器滑⽚位于某位置时,电压表的示数如图(b)所示,移动滑动变阻器滑⽚到另⼀位置,电流表的示数如图(c)所示。
求替换电阻R0的阻值范围。
2.如图所示,电源电压为12V,灯L上标有“12V0.3A”(12V表示灯泡正常发光时的电压,0.3A表示正常发光时通过灯泡的电流),定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”。
闭合S1、S2,灯L正常发光。
电流表、电压表的量程分别为0~3A,0~15V,求:(1)灯正常发光时的电阻;(2)断开S1、S2,电流表、电压表的量程分别为0~0.6A,0~15V,滑动变阻器允许连⼊的阻值范围。
(3)断开S1、S2,⽤⼀个新的电源去替代原来的电源,电流表、电压表的量程分别为0~0.6A,0~3V.移动滑动变阻器的滑⽚过程中,要求两个电表先后均能达到满刻度,且电路正常⼯作。
求允许替换电源的范围。
3.如图甲所示,电源电压为12V且保持不变,灯泡L标有“6V3W”的字样(灯丝电阻不变),滑动变阻器上标有“50Ω,0.5A“字样。
当只闭合S1时,电阻R0的电功率为P0,电流表的示数为I1;当再闭合S2时,电阻R0的电功率为P0′,电流表的示数为I2。
已知P0:P0′=9:16,电压表前后两次示数之⽐为3:2。
求:(1)灯丝电阻为多少?(2)I1:I2=?(3)R0的阻值为多少?(4)当S1和S2都闭合时,⽤⼀个新的电阻R2代替R0,且电流表的量程为0﹣0.6A,电压表的量程为0﹣3V,要求:在移动滑动变阻器的滑⽚的过程中,电流表和电压表的指针均能达到图⼄所示位置,且电路中各元件均能正常⼯作,求R2的阻值范围。
电阻电路的等效变换技术

不能改变电路的结构和参数
电阻电路等效变换不能改变 电路的电压、电流、功率等 参数。
电阻电路等效变换不能改变 电路的元件参数,如电阻、
电容、电感等。
电阻电路等效变换只能改变 电路的连接方式,不能改变 电路的结构和参数。
电阻电路等效变换不能改变 电路的拓扑结构,如串联、
并联、混联等。
07
电阻电路等效变换的发 展趋势
变换过程中,要保证电路的电源和负载不变,如电压、电流、功率等。
变换过程中,要保证电路的稳定性和可靠性,如电路的稳定性、可靠性、 安全性等。
保持元件连接方式不变的原则
电阻电路等效变换时,应保持元件之间的连接方式不变,避免出现错误。 变换过程中,应遵循电路的基本原理,如欧姆定律、基尔霍夫定律等。 变换过程中,应保持电路的拓扑结构不变,避免出现短路或断路。 变换过程中,应保持电路的功率和能量守恒,避免出现能量损失或增加。
复杂电路的等效变换:对于复杂电路,可以采用分压法、分流法等方法进 行等效变换,将复杂电路简化为简单电路,再进行等效变换。
星形电阻网络的等效变换
星形电阻网络的定义:由多个电阻串联或并联组成的网络
等效变换的方法:将星形电阻网络转换为等效的Y形或△形网络
转换步骤:首先确定星形网络的中心点,然后将每个电阻两端的电压和电流分别相加或相减, 得到等效的Y形或△形网络
电阻电路的等效变换 技术
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01
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04
电阻电路等效 变换的应用
02
电阻电路等效 变换的基本概 念
05
电阻电路等效 变换的注意事 项
电阻的替换原则

电阻的替换原则电阻是电路中常见的元件之一,它的作用是阻碍电流的流动,使电路中的电流、电压和功率得到控制。
在电路设计和维护中,经常需要对电阻进行替换,以达到更好的电路性能和效果。
下面介绍几种常见的电阻替换原则。
1. 串联电阻的替换原则串联电阻是指多个电阻依次连接在一起,电流依次通过它们。
在电路中,如果需要替换串联电阻,可以使用等效电阻来代替。
等效电阻是指一个电阻,它的电阻值等于串联电阻的电阻值之和。
例如,如果有三个串联电阻,分别为R1、R2、R3,它们的电阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω,那么它们的等效电阻为60Ω。
2. 并联电阻的替换原则并联电阻是指多个电阻同时连接在一起,电流分别通过它们。
在电路中,如果需要替换并联电阻,可以使用等效电阻来代替。
等效电阻是指一个电阻,它的电阻值等于并联电阻的电阻值之和的倒数。
例如,如果有三个并联电阻,分别为R1、R2、R3,它们的电阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω,那么它们的等效电阻为4Ω。
3. 三角形电阻的替换原则三角形电阻是指三个电阻组成的三角形形状的电路。
在电路中,如果需要替换三角形电阻,可以使用星形电阻来代替。
星形电阻是指三个电阻组成的星形形状的电路,其中每个电阻的两端都与一个公共节点相连。
星形电阻的电阻值可以通过以下公式计算:Rab=R1R2+R2R3+R3R1/R1+R2+R3,其中Rab为星形电阻的电阻值,R1、R2、R3分别为三个电阻的电阻值。
4. 星形电阻的替换原则星形电阻是指三个电阻组成的星形形状的电路,其中每个电阻的两端都与一个公共节点相连。
在电路中,如果需要替换星形电阻,可以使用三角形电阻来代替。
三角形电阻是指三个电阻组成的三角形形状的电路,其中每个电阻的一端与一个公共节点相连,另一端分别与另外两个电阻的一端相连。
三角形电阻的电阻值可以通过以下公式计算:Rab=R1R2+R2R3+R3R1/R1+R2+R3,其中Rab为三角形电阻的电阻值,R1、R2、R3分别为三个电阻的电阻值。
中考物理电学计算压轴题替换电阻类总汇

图1一、知识结构1、替换定值电阻(滑动变阻器)(1)、电表偏转类A 、替换后各电表都达到满刻度B 、替换后每次移动滑片都能使电表处于某一位置C 、替换后每次移动滑片都使得电表改变的角度相同D 、替换后使电表偏转的角度最大E 、替换后两个电表偏离零刻度线的角度相同F 、替换后两个电流表(电压表)的比值相同G 、通过电键的断开与闭合使得各电表满刻度 (2)电压电流电功率极值类A 、替换后电流最小值B 、替换后电压最小值C 、替换后电路中的最小功率D 、替换后电流变化量最小E 、 替换后电压变化量最小 2、替换电源电压3、电键的闭合或断开,电表达到满刻度 (电压电流变化量极值) 二、题型演练1、在图1所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R 1的阻值为22欧,滑动变阻器R 2上标有“10 1A ”字样。
闭合电键S ,电流表的示数为0.5安。
求:(1)电阻R 1两端的电压。
(2)滑动变阻器R 2接入电路的阻值。
(3)现设想用定值电阻R 0来替换电阻R 1,要求:在移动滑动变阻器滑片P 的过程中,两电表的指针分别能达到满刻度处,且电路能正常工作。
①现有阻值为16欧的定值电阻,若用它替换电阻R 1,请判断:________满足题目要求(选填“能”或“不能”)。
若能满足题目要求,通过计算求替换后滑动变阻器的使用范围;若不能满足题目要求,通过计算说明理由。
②满足题目要求的定值电阻R 0的可能取值范围为_ _2、在图2所示的电路中,电源电压为9伏且不变,变阻器R2标有“10Ω 2A ”字样。
闭合电键S ,当滑片移到某一位置时,电流表示数为0.4安,电压表示数为1伏。
求:①此时滑动变阻器消耗的电功率P2。
②定值电阻R1的电阻值。
③现可用A :12欧、B :18欧的定值电阻来替换R1,或用标有“20Ω 2A ”字样的滑动变阻器C 替换R2,要求:在移动变阻器滑片P 的过程中,使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值,且电路能正常工作。
【上海】物理-九年级-电路计算压轴题-分类练习

电路计算压轴题Tina Wang课程介绍Tina 一.简单欧姆定律计算二.简单变化范围计算三.替换电阻四.判断电路连接方式五.电表偏转角度六.求比值七.选择滑动变阻器八.求滑动变阻器规格九.替换定值电阻的范围1.(2019虹口)如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏不变,通过电阻R1的电流为0.4安。
闭合开关S,电流表指针的位置如图(b)所示,电路中元件均完好。
①求电阻R1的阻值。
②求通过电阻R2的电流I2。
③若一段时间内电流通过电阻R1所做的电功为15焦,求这段时间内电流通过电阻R2所做的电功W2。
2.(2018虹口)如图所示的电路中,电源电压不变,R1与R2为两个阻值不等的电阻,已知R1的阻值为10欧。
闭合电键S后,电流表的示数为1安。
(1)求电阻R1两端的电压U1。
(2)求通电5秒,电流通过R1做的功W1。
(3)小明为了求出电阻R2的值,又增加了一个R2(即有一个R1、两个R2共三个电阻)。
他重新连接电路,把其中两个电阻以某种方式接入电路AB间进行实验,闭合电键S后,电流表的示数为0.6安。
请根据上述信息求出电阻R2的值。
3.(2019青浦)如图所示的电路中,电源电压为15伏,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20欧1安”字样。
闭合电键S,移动变阻器的滑片P,电阻R1两端的电压为6伏。
①求通过电阻R1的电流I1。
②为保证电路安全工作,求变阻器R2接入电路的最小电阻值。
4.(2018青浦)如图所示的电路中,电源保持不变,电阻R1的阻值为10欧,闭合电键S,电压表的示数为3伏。
(1)通过电阻R1的电流I1。
(2)现改变变阻器R2滑片P的位置,当电阻R1两端的电压分别为2伏、4伏时,变阻器R2的电功率相同。
求电源电压U及变阻器接入电路的电阻值R2。
5.(2019金山)如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且不变,变阻器R2上标有“20Ω2A”字样。
闭合电键S后,电压表的示数为2伏,电流表的示数为0.2安。
替代法测电阻

伏安法测电阻拓展—替代法测电阻替代法的测量思路是等效的思想,可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。
【例1】右图是测量电阻R X 阻值的电路⑴按右图连接电路。
⑵将S 2与Rx 相接,记下电流表指针所指位置⑶将S 2与R 1相接,保持R 2不变,调节R 1的阻值,使电流表的指针在原位置上,记下R 1的值,则Rx =R 1。
替代法测量电阻精度高,不需要计算,方法简单,但必须有可调的标准电阻(一般给定的仪器中要有电阻箱)。
㈡、电表内阻的测量方法 1.替换法⑴用替代法测电流表的内阻(电路如甲图)原理:分别闭合S 1 、S 2时电流表A 有相同的读数,则电阻箱的阻值即为A 1的内阻 ⑵用替代法测电压表的内阻:(电路如乙图) 原理:分别闭合S 1 、S 2时电压表V B 有相同的读数,则电阻箱的阻值即为V A 的内阻2.半偏法⑴半偏法测量电流表的内阻半偏法测量原理是利用电表的满偏电流与半偏电流之间的关系,求出电阻值。
第一种形式:如图所示,这是标准的恒流半偏法,即整个测量过程保持回路电流I 不变,以消除R 1并联后对回路电流的影响。
①按图接线,S 1断开,S 合上,调节R 2,使A 1指示满刻度,记录此时A 2读数I 1。
②合上S 1,合理调节R 1、R 2,使A 1指针在满刻度一半的位置,A 2的读数为I 1。
③由于回路电流I 1恒定,而A1支路电流半偏转为121I ,则R 1支路电流也为121I ,故Rg =R 1。
第二种形式: 仪器:电源、滑动变阻器、电阻箱,待测电流表①先将R 调到最左端,闭合S 1,断开S 2,调节R 使电流表满偏 ②然后使R 不变,闭合S 2调节R′使电流表指到满刻度的一半,③若R 》R′,有R g ≈R′。
即此时电阻箱R′的读数即为电流表的内阻r g 。
原理:电流表满偏即读数为I 0后使P 位置不动,即认为在电阻箱调节过程中并联支路的电压不变,电流表半偏,认为均分电流,即R 和相同R′ 误差分析:在半偏法测内阻电路中,当闭合S 2时,引起总电阻减小,大于原电流表的满偏电流,而此时电流表半偏,所以流经R′的电阻比电流表的电阻小,但我们就把R′的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小。
替换电阻的实验报告
替换电阻的实验报告实验目的本实验的目的是研究在电路中替换电阻的原理和方法,通过实验掌握替换电阻的计算方法和应用。
实验器材1. 直流电源2. 草图纸3. 电流表、电压表4. 不同阻值的电阻器5. 连线电缆实验原理替换电阻是指在一个电路中,将两个或多个电阻替换为一个等效的电阻,使得电路特性保持不变。
根据串联电路和并联电路的电阻计算公式,替换电阻可以分别计算出串联电路和并联电路的等效电阻。
串联电路的等效电阻可通过将多个电阻相加得出:R = R_1 + R_2 + \cdots + R_n并联电路的等效电阻可通过倒数后相加再取倒数得出:\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \cdots + \frac{1}{R_n}实验步骤1. 使用草图纸将串联电路和并联电路绘制出来。
2. 将实验器材按照电路图连接好,注意正确接线。
3. 打开直流电源,调节电压值为合适的范围。
4. 使用电压表和电流表分别测量并记录电路中的电压值和电流值。
5. 分别计算出串联电路和并联电路的等效电阻。
6. 替换电阻:在串联电路中,将多个电阻替换为串联电路的等效电阻;在并联电路中,将多个电阻替换为并联电路的等效电阻。
7. 测量并记录替换后电阻的电压值和电流值。
8. 分别计算替换后电阻的阻值。
9. 分析实验结果,验证替换电阻的原理和方法。
实验结果在实验过程中,我们选取了三个电阻器建立了并联电路和串联电路,测得相关数据如下:- 串联电路:电阻1的阻值为10Ω,电阻2的阻值为20Ω,电阻3的阻值为30Ω。
测得电路中的电压值为12V,电流值为0.5A。
- 并联电路:电阻1的阻值为10Ω,电阻2的阻值为20Ω,电阻3的阻值为30Ω。
测得电路中的电压值为12V,电流值为1A。
根据上述数据,可以计算出串联电路和并联电路的等效电阻如下:- 串联电路:等效电阻为60Ω(10Ω+ 20Ω+ 30Ω)。
- 并联电路:等效电阻为5.45Ω(1 / (1/10Ω+ 1/20Ω+ 1/30Ω))。
替代法测电阻
伏安法测电阻拓展—替代法测电阻替代法的测量思路是等效的思想,可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。
【例1】右图是测量电阻R X 阻值的电路⑴按右图连接电路。
⑵将S 2与Rx 相接,记下电流表指针所指位置⑶将S 2与R 1相接,保持R 2不变,调节R 1的阻值,使电流表的指针在原位置上,记下R 1的值,则Rx =R 1。
替代法测量电阻精度高,不需要计算,方法简单,但必须有可调的标准电阻(一般给定的仪器中要有电阻箱). ㈡、电表内阻的测量方法 1.替换法⑴用替代法测电流表的内阻(电路如甲图)原理:分别闭合S 1 、S 2时电流表A 有相同的读数,则电阻箱的阻值即为A 1的内阻 ⑵用替代法测电压表的内阻:(电路如乙图) 原理:分别闭合S 1 、S 2时电压表V B 有相同的读数,则电阻箱的阻值即为V A 的内阻2.半偏法⑴半偏法测量电流表的内阻半偏法测量原理是利用电表的满偏电流与半偏电流之间的关系,求出电阻值。
第一种形式:如图所示,这是标准的恒流半偏法,即整个测量过程保持回路电流I 不变,以消除R 1并联后对回路电流的影响。
①按图接线,S 1断开,S 合上,调节R 2,使A 1指示满刻度,记录此时A 2读数I 1。
②合上S 1,合理调节R 1、R 2,使A 1指针在满刻度一半的位置,A 2的读数为I 1。
③由于回路电流I 1恒定,而A1支路电流半偏转为121I ,则R 1支路电流也为121I故Rg =R 1。
第二种形式: 仪器:电源、滑动变阻器、电阻箱,待测电流表①先将R 调到最左端,闭合S 1,断开S 2,调节R 使电流表满偏 ②然后使R 不变,闭合S 2调节R′使电流表指到满刻度的一半,③若R 》R′,有R g ≈R′。
即此时电阻箱R′的读数即为电流表的内阻r g 。
原理:电流表满偏即读数为I 0后使P 位置不动,即认为在电阻箱调节过程中并联支路的电压不变,电流表半偏,认为均分电流,即R 和相同R′ 误差分析:在半偏法测内阻电路中,当闭合S 2时,引起总电阻减小,总电流增大,大于原电流表的满偏电流,而此时电流表半偏,所以流经R′的电流比电流表电流多,R′的电阻比电流表的电阻小,但我们就把R′的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小。
本章专题复习4.2 串联电路中电阻的替换(含滑动变阻器的替换)(解析版)
本章专题复习四 电路计算题02 串联电路的电阻替换(含滑动变阻器的替换)1.(2019青浦一模)在图8(a )所示的电路中,电源电压为9伏,电阻R 1的阻值为10欧。
闭合电键S ,电压表的示数为5伏。
① 求电阻R 2 两端的电压U 2。
② 求通过电阻R 1 的电流I 1。
③ 现用电阻R 0替换电阻R 1、R 2中的一个,替换后,发现两电表的示数均变大,且电流表指针正好达到某量程的最大值,如图8(b )所示。
请判断被电阻R 0所替换的电阻,并求出R 0的阻值。
【答案】①4伏;②0.5安;③替换的电阻为 R 2, 5欧。
【解析】① U 2=U -U 1=9伏-5伏=4伏② I 1=U 1/R 1=5伏/10欧=0.5安③ 替换的电阻为 R 2。
电流表示数变大,总电阻减小;电压表示数变大,电阻R 2减小,所以替换R 2。
替换任何一个电阻,电路中的电流不可能达到3安,所以最大电流为0.6安。
R 总= U /I =9伏/0.6安=15欧R 0=R 总-R 1=15欧-10欧=5欧2.(2018黄浦一模)如图10(a )所示电路中,电源电压为24伏且保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,所用电压表表盘如图10(b )所示。
闭合电键,电压表示数为8伏。
8 (b )①求通过R 1的电流I 1;②求电阻R 2的阻值;③现用电阻R 0替换R 1、R 2中的一个,替换前后,电压表示数增大了4伏。
求电阻R 0的阻值。
【答案】 ①0.8A ;②20Ω;③替换R 1,20Ω;替换R 2,10Ω。
【解析】①由电路图可知R 1与R 2串联,电压表测R 1两端的电压,电压表示数为8伏,即R 1的电压U 1=8V ,R 1=10Ω,通过R 1的电流I 1=U 1/R 1=8伏/10欧=0.8安;②因串联电路中总电压等于各分电压之和,故R 2两端的电压:U 2= U -U 1=24伏-8伏=16伏,因串联电路中各处的电流相等,电阻R 2=U 2/I 2=16伏/0.8安=20欧;③由替换前后,电压表示数增大了4伏,可得电压表示数为U 2=12伏,根据串联电路的分压规律可知另一电阻上的电压为U 1= U –U 2=12伏,根据U 1:U 2=R 1:R 2可知替换后的两电阻之比是1:1,所以如果R 0替换R 1,则R 0=20欧,同理如果R 0替换R 2,则R 0=10欧。
2013初中物理替换电阻
(a ) 图12 (b )AR 1PR 2 S替换电阻专题 长宁区21.在图12(a )所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,定值电阻R 1的阻值为20欧,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2A”字样,电流表0~3安档损坏。
闭合电键S ,移动滑动变阻器R 2的滑片P 到某一位置时, 电流表的示数如图12(b )所示。
求:①定值电阻R 1两端的电压U 1。
②通电10秒,电流通过电阻R 1所 做的功W 1。
③现用阻值为10欧的定值电阻接入电路替换R 1,电路中其他元件均不发生变化。
替换后,在移动变阻器滑片P 的过程中,是否能使电流表示数的变化量超过原来的数值?请通过计算说明理由。
闸北区22.在图13所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,电流表连接“0~0.6 A ”量程,电压表连接“0~15 V ”量程。
求:① 当电压表的示数为12伏时,电流表的示数为0.5安,电阻R 1的阻值。
② 当电流表的示数为0.4安时,电压表的示数。
③ 为了保证电路的安全,滑动变阻器允许接入的最大阻值和最小阻值。
闵行区22.如图14所示,电源电压为4伏保持不变,定值电阻R 1为5欧姆,R 2为标有“50Ω 1A ”字样的滑动变阻器。
闭合电键S ,电流表指针偏转角度相同,求: ⑴通过R 1的电流。
⑵此时滑动变阻器R 2接入电路的阻值。
⑶将变阻器R 2的滑片P 移至某一位置时,三个电表在量程不变的情况下,示数能否达到满量程?若可行,请计算出所对应的R 2值;若不行,请说明理由。
浦东新区图14 R 2 P A A 1SR 1V22.如图10(a)所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 1A”字样,R 1的阻值为30欧。
闭合电键,电压表的示数如图10(b)所示,求:①此时通过电阻R 1的电流;②此时电流通过滑动变阻器所消耗的电功率;③现有阻值分别为10欧、15欧、20欧的定值电阻,从中选择一个替换R 1,要求选择合适的量程,在移动滑动变阻器滑片P 的过程中,电路能正常工作,且能够使电压表V 指针转动的角度最大。
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1.在图11所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R 1的阻值为22欧,滑动变阻器R 2上标有“10Ω 1A ”字样。
闭合电键S ,电流表的示数为0.5安。
求:
(1)电阻R 1两端的电压。
(2)滑动变阻器R 2接入电路的阻值。
(3)现设想用定值电阻R 0来替换电阻R 1,要求:在移动滑动变阻器滑片P 的过程中,两电表的指针分别能达到满刻度
处,且电路能正常工作。
①现有阻值为16欧的定值电阻,若用它替换电阻R 1,请
判断:________满足题目要求(选填“能”或“不能”)。
若能
满足题目要求,通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围;若不能满足题目要求,通过计算说明理由。
②满足题目要求的定值电阻R 0的可能取值范围为_______________________。
(1)U 1=IR 1 =0.5安×22欧=11伏
(2)R 2=U 2/I 2=(U -U 1)/I =(12伏-11伏)/0.5安=2欧
(3)①能;
电流表量程为0~0.6安:
由I 最大=0.6安, R 最小=12伏/0.6安=20欧,
R 滑小=20欧-16欧=4欧;
由U 滑大=3伏, U 1'=U -U 滑大=12伏-3伏=9伏,
I '=U 1'/R 0=9伏/16欧≈0.563安,
R 滑大=U 滑大/I '=3伏/0.563安≈5.33欧,
所以,滑动变阻器使用范围:4~5.33欧。
②R 0的取值范围为15~20欧。
2.在图11所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R 2上标有“100Ω 1A ”字样。
闭合电键S 后,电流表A 的示数为0.5安,电压表V l 的示数为10伏,电压表V 2的示数为6伏。
求: ①定值电阻R 1的阻值。
②此时滑动变阻器R 2消耗的电功率P 2。
③请用定值电阻来替换电阻R 1下,移动变阻器的滑片P ,使所有电表的示数都能达到各自的最大值,且电路能正常工作。
第一,符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值:__________________。
第二,满足上述要求时,电流表示数的最小值。
(写明必要理由)
① R 1=U 1/I 1=10伏/0.5安=20欧
② P 2=U 2I 2 =6伏×0.5安=3瓦
③ 5欧;25欧。
(1)定值电阻为5欧时,电流表、电压表V 1,V 2的量程分别为0.6安、3伏、15伏。
当电压表V 2示数最大时,电流表的示数最小,此时有:
安欧
伏2.05)1516(1=-=I 图11
图14
(2)定值电阻为25欧时,电流表、电压表V 1的量程分别为0.6安、15伏。
电压表V 2示数的最大值为:
伏伏欧)欧
(伏158.1210025100162<=⨯+=U 所以,电压表V 2的量程只能选3伏。
当电压表V 2的示数最大时,电流表的示数最小,此时有:
安欧伏52.025)316(2=-=I
3.在图8所示的电路中,电源电压为18伏且不变,电阻R 1的阻值为30欧,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2A ”字样。
闭合电键S ,电流表的示数为0.4安。
求:
(1)电阻R 1两端的电压。
(2)电阻R 1消耗的电功率P 1。
(3)现有三个定值电阻,分别为A (40欧)、B (20欧)、C (10欧),
请从中选择一个来替换电阻R 1,并选择合适的电表量程。
要求:在移动变阻器滑片P 的过程中,不更换电表量程,两电表的指针分别能达到满刻度处,且电路能正常工作。
①请选择电表使用的量程:电流表量程___________安,电压表量
程_________伏。
②应选用电阻_________(选填字母)代替电阻R 1.。
③满足上述要求时,变阻器R 2连入电路的阻值范围。
(1)U 1=I R 1 =0.4安×30欧 =12伏
(2)P 1=U 1 I =12伏×0.4安= 4.8瓦
(3)①0~0.6;0~15伏。
②C。
③R 总最小=U/ I 最大=18伏/0.6安=30欧
R 滑最小=R 总最小-R 1'=30欧-10欧=20欧
U 滑最大=15伏,U 1'=U -U 滑最大=18伏-15伏=3伏
则I '最小=U 1'/ R 1'=3伏/10欧=0.3安
R 滑最大=U 滑最大/ I '最小=15伏/0.3安=50欧
滑动变阻器连入电路的阻值范围是20~50欧。
4.如图14所示,R 2 为“50Ω 2A”字样的滑动变阻器,闭合电键
后,电压表V 的示数为6 伏,电流表A 1的示数为0.5 安,电
流表A 2的示数为2.0 安。
求:
(1)R 1的电阻值;
(2)请判断电表使用的量程:其中电流表A 1的量程_______
安(选填“0~0.6安”或“0~3安”),电压表V 的量程_______
伏(选填“0~3伏”或“0~15伏”);
(3)在移动滑动变阻器滑片P 的过程中,使两电流表的示数同时能达到各自的最大值,则应选用电阻值为_________欧代替电阻R 1;
(4)电阻R 1替换后,在电路正常工作时滑动变阻器的阻值范围。
(写出计算过程)
1)I 1=I -I 2=2安-0.5安=1.5安 图8 A
R 1 S P R 2 V。