如图甲所示电路,电源电压为12V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω,当开关S闭合时,电流表A的示数为0.2A.求:(1)电压表V1的示数;(2)R2消耗的功率(3)滑动变阻器的滑片P移到另一位置时,电压表V1的示数如图所示乙所示,求此时滑动变阻器R2接入电路的阻值.
问题描述:
如图甲所示电路,电源电压为12V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω,当开关S闭合时,电流表A的示数为0.2A.求:
(1)电压表V1的示数;
(2)R2消耗的功率
(3)滑动变阻器的滑片P移到另一位置时,电压表V1的示数如图所示乙所示,求此时滑动变阻器R2接入电路的阻值.
答
(1)当S闭合时,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,此时电压表V1的示数为U1=IR1=0.2A×20Ω=4V.(2)电压表V2测R2两端的电压R2两端的电压U2=U-U1=12V-4V=8V则R2消耗的电功率P2=U2I=8V×0.2A=1.6W.(3)滑动变...
答案解析:(1)由图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1中电压,则由欧姆定律可求得示数;(2)由串联电路的电压规律可求得R2两端的电压,则由功率公式可求得R2消耗的电功率;(3)因电压表V1没有说明所选用的量程,故需根据电压表上的两种量程进行讨论,读出电压值后,由串联电路的规律求得R2两端的电压,则可求得R2接入的阻值.
考试点:欧姆定律的应用;电压表的读数方法;串联电路的电压规律;电路的简化与计算;电功率的计算.
知识点:分析物理问题时一定要全面具体,如第三问中电压表量程未知的情况下,必须考虑其中的多种可能.