题目

如图所示,电路中电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R3。将滑动变阻器的滑片P置于A端,只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器的滑片P置于B端,仍只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1′,电压表V2的示数为U2′,R1消耗的电功率为0.72W。已知U1∶U1′=4∶7,U2∶U2′=2∶1,R2=12Ω。 (1)求R1的阻值; (2)当滑动变阻器的滑片P置于B端时,闭合开关S1、S2、S3,通过计算说明电流表能否使用0~3A这一量程进行测量。 答案: 解: 将滑片P置于变阻器的A端,只闭合开关S1时,等效电路如图1所示; 将滑片P置于变阻器的B端,只闭合开关S1时,等效电路如图2所示; 开关S1、S2、S3都闭合时,等效电路如图3所示。 图1             图2             图3 (1)由图1、图2得: 由,得 由于电源电压不变,有: =2,得 所以R1=2R2/3=8Ω (2)滑动变阻器的最大阻值为R3==20Ω 由P1′=I′2R1  得I′=0.3A 所以电源电压    U总=I′(R1+R2+R3)=12V 图3中  I1==1.5A;I3==0.6A 通过电流表的电流为I1+I3=2.1A,没有超过电流表的量程,可以使用。
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