初三物理问题电源中电压恒定,电流表的量程是3A。。。。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/18 11:17:06
电源中电压恒定,电流表的量程是3A,电阻R2的阻值是12欧。当开关S闭合时,将滑片P滑到滑动边阻器的中点时,电流表示数为1.5A,当滑片P滑到最右端B点时,电流表示数为1A。求:(1)电源电压 (2)允许滑动变阻器接入电路中的电阻最小值。 拜托能讲得详细一点。。。。

1 电源电压
无论什么情况,S闭合,R2两端电压永远是电源电压,因为并联电路,两个支路的电压相同,也就是常说的串联分压,并联分流。
设电源电压为V,R1滑动变阻器允许最大阻值为Rap,R1最大阻值为R1
列方程:(单位省略)
1)P滑动到中点:V/R2+V/(R1/2)=1.5
2)P到最右边B点:V/R2+V/R1=1
R2=12欧,解二元一次方程得
V=6伏,R1=12欧。
答:电源电压为6伏特。

2 R1最小允许值
由于电流表量程3A,故得方程
V/R2+V/Rap=3
V=6,R2=12,解方程得
Rap=4.8
答:R1允许接入最大值Rap=4.8欧姆。

补充:第一问的方程解法,由方程2得V/R1=1-V/12,将V/R1等于的这个带入方程1中的V/R1,就消去了,方程1中的R1,即可解得V。

不知道有没有R1。。。就当没有啦
设滑动的阻值为R
则(1/2R+12欧)1.5A=(R+12欧)1A
R=24
U=36
为了不烧电流表,总电阻不小于12欧,那么最小值就是0

设滑动变阻器最大阻值为2X,那么在中点的时候,就是X,根据并联分流的知识可得在第一次的时候电路中等效电阻为12X/(12+X),同理第二次的等效电阻为12*2X/(12+2X),由于电源中电压恒定,这样就可以得到1.5*{12X/(12+X)}=1*{12*2X/(12+2X)},这个方程会解吧,解得X=6欧,再次带入方程的任意一边可得电源电压6V
因为电流表量程为3A,电路中允许最大电流为3A,这时等效电阻为6V/3A=2欧
此时设滑动变阻器阻值为a,则有12a/(12+a)=2,a=2.4欧

这道题分两部分看:
首先,将滑片P滑到滑动边阻器的中点时,电流表示数为1.5A,此时电路为R1/2与R2并联,
U1=R总/I1 ①
1/R总=1/(R1/2)+1/R2
然后,当滑片P滑到最右端B点时,电流表示数为1A,此时电路为R1与R2并联,
U2=R总