问题补充:
如图所示电路中,电源电压保持不变,定值电阻R1=10Ω,R2为滑动变阻器,闭合开关S,当滑片P在左端时,电流表的示数为0.3A;当滑片P在右端时,电压表示数位2V.
求:(1)滑动变阻器R2的最大阻值?
(2)当滑片P在右端时,定值电阻R1在5min内产生的热量?
答案:
解:(1)∵I=,
∴电源电压:U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V,
当滑片P在右端时,R1两端的电压:U1′=3V-2V=1V,
此时电路中的电流:I1′===0.1A,
滑动变阻器R2的最大阻值:R2===20Ω;
(2)当滑片P在右端时,定值电阻R1在5min内产生的热量:W1′=U1′I1′t=1V×0.1A×5×60s=30J.
答:(1)滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω;
(2)当滑片P在右端时,定值电阻R1在5min内产生的热量为30J.
解析分析:根据电路图可知,R1、R2串联,电压表测量R2两端电压,电流表测量电路电流.(1)闭合开关S,当滑片P在左端时,为R1的基本电路,先根据欧姆定律的变形公式求出电源电压,然后根据滑片在右端时电压表的示数和串联电路电压的特点求出R1两端的电压,再利用欧姆定律求出此时电路的电流,最后直接根据R=求出R2的最大阻值.(2)直接根据W=UIt即可求出定值电阻R1在5min内产生的热量.
点评:本题考查电压、电流、电阻、电功的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要明白电路中各个用电器的连接情况;要知道串联电路电流和电压的规律.
如图所示电路中 电源电压保持不变 定值电阻R1=10Ω R2为滑动变阻器 闭合开关S 当滑片P在左端时 电流表的示数为0.3A;当滑片P在右端时 电压表示数位2V.求