在如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R1标有“100Ω2A”字样.闭合电键S后,电流...
问题详情:
在如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R1标有“100Ω 2A”字样.闭合电键S后,电流表A1和A2的示数分别如图(b)所示.求:
(1)电阻R2的阻值.
(2)通电10秒钟,电流通过电阻R2所做的功W2.
(3)在移动变阻器R1的滑片P时,是否存在使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同的情况?如果存在,请求出此时变阻器R1消耗的功率P1;如果不存在,请说明理由.
【回答】
【考点】欧姆定律的应用;并联电路的电流规律;电流表的读数方法;电功的计算;电功率的计算.
【分析】(1)先读出电流表A1和电流表A2的示数,再根据并联电路的电流特点以及欧姆定律的求出电阻R2的阻值.
(2)已知电源电压、通电10秒钟,通过电阻R2的电流,利用功率的计算公式求出W2.
(3)因电流表A1是测量R1这条支路的电流,量程应为0~0.6安,电流表A2是测量干路的电流,量程应选为0~3安,
若使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同的情况,则指针的偏离零刻度线的角度可判断出干路的电流I′与支路电流I1′的关系,然后再根据并联电路的电流特点判断是否有存在的可能,如果存在,则变阻器R1消耗的功率P1;可利用功率的计算公式求出.
【解答】解:(1)所示的电路中,闭合电键S后,滑动变阻器R1与R2并联;电流表A1测量R1这条支路的电流为0.4A,电流表A2是测量干路的电流为1.2A;
∴I2=I﹣I1=1.2A﹣0.4A=0.8A,
∴R2===7.5Ω.
答:电阻R2的阻值为7.5Ω.
(2)W2=UI2t=6V×0.8A×10s=48J.
答:通电10秒钟,电流通过电阻R2所做的功为48J.
(3)因电流表A1是测量R1这条支路的电流,量程应为0~0.6安,电流表A2是测量干路的电流,量程应选为0~3安,则当两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同时有:
I′=5I1′,
I1′+I2=5I1′,
I1′+0.8A=5I1′,
I1′=0.2A;
∴存在两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同的情况;
∴P1=UI1′=6V×0.2A=1.2W.
答:在移动变阻器R1的滑片P时,存在使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同的情况,此时变阻器R1消耗的功率P1为1.2W.
知识点:电功率
题型:计算题