如图所示电路,已知电源电压为U并保持不变,阻值为R0的定值电阻,滑动变阻器的最大电阻为R,变阻器的总匝数为N.则:(1)变阻器允许通过的最大电流不得小于多少?(2)要使变阻器滑片P移动过程中电路的电流最小变化值△I不大于电路电流的1100,则变阻器的匝数N不得小于多少?
问题描述:
如图所示电路,已知电源电压为U并保持不变,阻值为R0的定值电阻,滑动变阻器的最大电阻为R,变阻器的总匝数为N.则:
(1)变阻器允许通过的最大电流不得小于多少?
(2)要使变阻器滑片P移动过程中电路的电流最小变化值△I不大于电路电流的
,则变阻器的匝数N不得小于多少? 1 100
答
知识点:分析清楚电路结构、应用欧姆定律即可正确解题,解题时要注意数学知识的应用.
(1)电路最大电流为I=
,U R0
变阻器允许通过的最大电流应大于
.U R0
(2)设变阻器连入电路的电阻为R′,
则电路中的电流为I=
,U
R0+R′
电流最小变化值△I对应于滑片P移过1匝,
若变阻器滑片向右移过1匝,变阻器每匝的电阻为△R,
则电路中的电流为I-△I=
,U
R0+R′+△R
△I=
-U
R0+R′
=U
R0+R′+△R
,U△R
(R0+R′+△R)(R0+R′)
=△I I
,△R
R0+R′+△R
当R′=0时,
有最大值△I I
≤△R
R0+△R
,1 100
而△R=
,解得:N≥R N
;99R R0
答:(1)变阻器允许通过的最大电流不得小于
;U R0
(2)要使变阻器滑片P移动过程中电路的电流最小变化值△I不大于电路电流的
,则变阻器的匝数N不得小于1 100
.99R R0
答案解析:(1)由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路阻值为零时,电流最大,由欧姆定律可以求出最大电流.
(2)应用欧姆定律求出电流,然后应用数学知识分析答题.
考试点:欧姆定律的变形公式.
知识点:分析清楚电路结构、应用欧姆定律即可正确解题,解题时要注意数学知识的应用.