資源描述:
《滑動變阻器范圍問題.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、R1ASaR2bV滑動變阻器范圍問題1、如圖所示電路,電源電壓為9V,R1=7Ω,滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω,若電流表采用0至0.6A量程,電壓表采用0至3V量程,為了不使電流表和電壓表損壞,求滑動變阻器R2的取值范圍。R1ASR2V2、如圖所示,電流表量程為0至0.6A,電壓表量程為0至15V,電阻R1=30Ω,電源電壓24V恒定不變,當滑動變阻器連入電路的電阻太小時,電路中電流會超過電流表量程,當滑動變阻器R2連入電路的電阻太大時,R2兩端的電壓會超過電壓表的量程。求:在不超過電流表、電壓表量程的情況下,滑動變阻器連入電路的電阻的變化范圍。R2R1
2、A1A2S3、如圖所示,R1是0至50Ω的滑動變阻器,電流表A1的量程是0至0.6A,A2量程是0至3A,電阻R2=3.6Ω,電源電壓為9V并保持不變,閉合開關后,為了使兩電流表都能正常工作,變阻器連入電路中的阻值變化范圍是:18Ω至50Ω4、(2013荊州)小華同學用如圖所示的電路進行實驗,已知電源電壓U=12V,燈泡L標有“6V、3W”字樣(不計燈絲電阻隨溫度的變化),滑動變阻器R0標有“50Ω、1A”字樣,電流表量程為0.6A,電壓表量程為15V。在實驗中,為了確保測量準確,要求電表所測值不小于其量程的1/3。要使測量準確并確保電路安全,求:(1)燈泡
3、L消耗的最小功率。(2)滑動變阻器R0的阻值變化范圍。R1R2aR3bV5、如圖所示,電壓U=8V保持不變,R1=12Ω,滑動變阻器的滑片P從一端到另一端的過程中,電壓表的示數從3V變到6V,則R2的阻值為(4)Ω,滑動變阻器的最大阻值為(16)Ω6、如圖所示,當開關S閉合后,滑動變阻器滑片P在B端時,電壓表示數為9V,電流表示數為0.15A,滑片P在中點C時電壓表的示數為6V,求:R2ASCVABR1(1)滑動變阻器R1的最大阻值(2)電源電壓和R2的阻值1、解:(1)要保證兩表都不損壞,應該先確定以哪只表為最低標準,當電壓表示數為3V時,設整個電路中的電
4、流為I3,則I3=3V÷7Ω≈0.43A,電流表不會燒壞。當電流表的示數是0.6A時,R1兩端的電壓為U1′,則:U1′=0.6A×7Ω=4.2V此時不符合題意,電壓表超過量程,可能會燒壞。經過上述計算,現(xiàn)在只能取電壓表的最大量程3V為依據,當電壓表的最大量程為3V時,滑動變阻器兩端的電壓最小,設R2兩端的最小電壓為U2′,則:U2′=9V-3V=6V,設滑動變阻器接入電路的最小電阻為R2′,則根據歐姆定律,可得:U1÷R1=U2′÷R2′,所以R2′=U2′×R1÷U1=6V×7Ω÷3V=14Ω故滑動變阻器R2的取值范圍為14Ω至30Ω注意:例1和例2是不
5、同的,電壓表測的對象不一樣!2、解法一:設滑動變阻器連入電路的電阻為R,我們使用一個簡章的方法來列一個不等式方程組,如下:24V÷(R+R1)≤0.6A (1)[24V÷(R+R1)]×R≤15V ?。?)代入R1=30Ω,解(1)(2)兩個方程組可得10Ω≤R≤50Ω注意:不能把(2)式列成:0.6×R≤15V?!∫驗楫旊妷罕淼氖緮禐?5V時,電流表的示數不一定為0.6A解法二:當電流表的示數最大時,R2連入電路中的電阻最小,設最小值為R3,當電壓表的示數最大時,R2連入電路中的電阻最大,設最大值為R4,則:當I=0.6A時,U=I(R3+R1)
6、,R3=U÷I-R1=24V÷0.6A-30Ω=10Ω當電壓表的最大示數U2為15V時,設此時電路的電流為I2,則:I2=U2÷R4=(U-U2)÷R1=(24V-15V)÷30Ω=0.3AR4=U2÷I2=15V÷0.3A=50Ω3解:設通過R2的電流為I2,通過R1的電流為I1,A2測的是干路中的電流,設為I,則I=I1+I2,由歐姆定律可得:I2=U÷R2=9V÷3.6Ω=2.5A,由此可知通過R1的電流不能超過3A-2.5A=0.5A,所以R1接入電路中的電阻的最小值為U÷0.5A=18Ω想一想:如果R1超過了18Ω,則通過R1的電流一定會小于0.
7、5A,R1接入電路中的電阻越大,則通過A1的電流就會越小。4.(1)小燈泡的電阻RL=U額2/P額=(6V)2/3W=12Ω要使燈泡L消耗的功率最小,根據P=I2R,應使電路中電流最小.若滑動變阻器的阻值調到最大,此時電路中的電流I1=U/(RL+R0)=12V/(12Ω+50Ω)=0.19A,0.19A<0.6A/3,不能將滑動變阻器的阻值調到最大.為使測量準確,電路中電流最小值應為0.6A/3=0.2A,且因電壓表量程大于電源電壓,電壓表是安全的。燈泡L消耗的最小功率P最小=I最小2RL=(0.2A)2×12Ω=0.48W(4)當電流最小時,滑動變阻器
8、可接入電路阻值最大.此時燈泡分得的電壓UL=I最小×