如图所示电路中,电源电压恒定不变,电流表的量程为0~3A,R2=12Ω,当开关闭后,滑片位于变阻器的中点时,电流表的示数为1.5A;当滑片位于变阻器的右端时,电流表的示数为1A.试求:
问题描述:
如图所示电路中,电源电压恒定不变,电流表的量程为0~3A,R2=12Ω,当开关闭后,滑片位于变阻器的中点时,电流表的示数为1.5A;当滑片位于变阻器的右端时,电流表的示数为1A.试求:
(1)滑动变阻器R1的最大电阻值;
(2)电源电压;
(3)允许滑动变阻器R1接入电路的最小电阻值.
答
(1)设电源电压是U,当P位于中点时,R1一半的阻值与R2相并联,且此时电流表示数为1.5A,
由此得:I=
+U
R1
1 2
= 1.5AU R2
当P位于b点时,R1全部的阻值与R2相并联,且此时电流表示数为1A,
由此得:I′=
+U R1
= 1AU R2
将R2=12Ω代入上两式
解得:R1=12Ω,U=6V
(2)由于电流表允许通过的最大电流为3A,因此滑动变阻器并入电路中的电阻值不能过小,否则会烧毁电流表.设这个最小值为R0则:I″=
+U R小
= 3AU R2
即:
+6V R小
= 3A6V 12Ω
所以:R小=2.4Ω
答:(1)滑动变阻器R1的最大电阻值12Ω;
(2)电源电压为6V;
(3)允许滑动变阻器R1接入电路的最小电阻值2.4Ω.