如图所示,电源电压为6V且保持不变.当滑动变阻器的滑片P移动到最右端B时,闭合开关,电流表示数为0.2A,电压表示数为4V. (1)滑动变阻器的最大阻值为多少?Rx的阻值为多少? (2)当
问题描述:
如图所示,电源电压为6V且保持不变.当滑动变阻器的滑片P移动到最右端B时,闭合开关,电流表示数为0.2A,电压表示数为4V.
(1)滑动变阻器的最大阻值为多少?Rx的阻值为多少?
(2)当滑动变阻器的滑片移动到中点时,电阻Rx消耗的电功率为多少?
(3)当滑动变阻器的滑片P移动到最左端A时,将发生什么变化?
答
(1)由图可知,电阻Rx与滑动变阻器是串联,当滑片P移动到最右端时,变阻器的阻值最大
滑动变阻器的最大阻值:RAB=
=UAB I
=20Ω,4V 0.2A
Rx两端的电压:Ux=U-UAB=6V-4V=2V,
Rx的阻值:Rx=
=Ux I
=10Ω.2V 0.2A
(2)当滑动变阻器的滑片移动到中点时,RAP=
RAB=10Ω,1 2
电路的总电阻:R总=Rx+RAP=10Ω+10Ω=20Ω,
电路中的电流:I′=
=U R总
=0.3A,6V 20Ω
Rx消耗的功率为Px=I′2×Rx=(0.3A)2×10Ω=0.9W.
(3)当滑片移动到最左端时,变阻器的阻值为零,此时电压表被短路,电路中的电流最大,
则电压表的示数为零,电路中的电流:I″=
=U Rx
=0.6A.6V 10Ω
答:(1)滑动变阻器的最大阻值为20Ω,Rx的阻值为10Ω.
(2)当滑动变阻器的滑片移动到中点时,电阻Rx消耗的电功率为0.9W.
(3)当滑动变阻器的滑片P移动到最左端A时,电压表示数为0,电流表示数为0.6A.