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欧姆定律及其应用
在图中所示的电路中,电源两端电压不变,电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6A和0~3V。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从一端移动到另一端的过程中,电压表和电...
2023-04-23 00:20
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站内问答
/
物理
547
1
4
这道
初中
物理的题目是:
在图中所示的电路中,电源两端电压不变,电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6A和0~3V。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从一端移动到另一端的过程中,电压表和电流表的示数均可达到各自的最大测量值(且不超过量程),在上述过程中,电阻R
1
消耗的最大电功率与最小电功率之比为9:1。则当滑片P移至滑动变阻器的中点时,电路消耗的电功率为
__________
W。
1条回答
陌上柳絮飞
2023-04-23 00:23
这道
初中
物理题的正确答案为:
1.35
解题思路
由实物图可知,电阻R
1
和滑动变阻器R
2
串联,电流表测电路电流,电压表测量滑动变阻器R
2
的电压,由题意可知,当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为R
1
的简单电路,此时电路中电阻最小,电流最大为I
最大
=0.6A;电源的电压为U=I
最大
R
1
=0.6R
1
…①,此时定值电阻R
1
所消耗的最大电功率为P
最大
=(I
最大
)
2
R
1
=0.36R
1
…②,当滑动变阻器的阻值全部接入电路中时,滑动变阻其两端的电压U
滑
=3V,此时电阻R
1
两端的电压为U
R1
=U-U
滑
=0.6R
1
-3V,电路中的电流为
,定值电阻R
1
所消耗的最小电功率为P
最小
=(I
最小
)
2
R
1
=(
)
2
R
1
…③,滑动变阻器的最大阻值为
…④,由②③两式和P
最大
:P
最小
=9:1,得:R
1
=7.5Ω,代入①④两式可得:U=4.5V,R
滑
=15Ω;所以当滑片P移至滑动变阻器的中点时,即R
滑
′=7.5Ω,电路中的电流I′=
,此时电路消耗的电功率为P=UI=4.5V×0.3A=1.35W.故为:1.35.
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