如图所示电路中 电源电压不变。闭合开关S 当滑片P置于变阻器中点时

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/05 09:50:17
如图所示电路中 电源电压不变。闭合开关S 当滑片P置于变阻器中点时 电压表示数为4V 当滑片P置于变阻器B端时 电压表的示数变化了2V 在15S内定值电阻R1产生的热量为60J
则下列结果正确的是:
A 电源电压为10V
B R1阻值18欧
C滑动变阻器R的最大阻值为9欧
D R1先后两次消耗的电功率之比为4:3

设电源电压为 U
1.在变阻器在中点时有 :电压表电压 4=U/(R1+R/2) * R/2 <---公式 1
2.在滑片滑到右边B点时,即滑动变阻器全部接入,电压是增大 2V。因为串联电阻越大,电压越高。 得出: 4+2=U/(R1+R) *R <--公式 2
3. 15 s R1 的热量为60J 可以求出 Q=Pt=P*15=60 得出 P=4 W
所以推出公式 :P=I*I*R1= U/(R1+R)*U/(R1+R)*R1 =4 <--公式 3

把3个公式组成方程就可以求出 U,R,R1 了。剩下的自己来算吧。

解:当滑片在中点时由欧姆定律可知,电流中电流I1=U R1+R 2 ,则滑动变阻器两端的电压:U1=I1R 2 ,
即U R1+R 2 •R 2 =4V-------(1)
由题意知,当滑片滑到b处时因R的接入电阻变大,故电压表示数应增大,即滑片滑到b点时,滑动变阻器两端电压为U2=4V+2V=6V;同理得:U R1+R •R=6V-------(2)
用(1)式比(2)式可得:R1+R R1+R 2 =4 3 ;
化简得:3R1+3R=4R1+2R,
解得:R1=R------(3)
将(3)代入(1)式可得:U R+R 2 •R 2 =4V;
则可求得:U=12V,故A错误;
则可知,当滑片滑到b点时,R1两端电压为U2'=12V-6V=6V;
则由Q=U2 R1 t=60J;
可得:R1=(6V)2 60J ×15s=9Ω,故B错误;
因R=R1,故R的最大阻值为9Ω,故C正确;
滑片在中点时,R1两端的电压为12V-4V=8V,滑片在b点时,电压为6V,则电压之比为4 3 ,由P=U2 R 可得:功率之比为电压平方之比,即为16 9 ,故D错误;
故选C.