如图所示,电源电压保持6v不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3v,定值电阻R1的规格为

问题描述:

如图所示,电源电压保持6v不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3v,定值电阻R1的规格为
“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”.闭合开关,为了保证电路安全,求(1)变阻器的阻值变化范围 (2)电阻R1的功率变化范围
1个回答 分类:物理 2014-12-04

问题解答:

我来补答
1、
看电流:
电流表最大0.6A,R1的最大电流是0.5A,变阻器最大电流1A,为了安全,电流不能超过0.5A:
当I=0.5A时,I=U/(R1+R2)
即:0.5A=6V/(R2+10Ω)
解得:R2=2Ω
如果R2<2Ω,电流会超过电流表的量程,此时,电压表的示数为:
U‘=IR1=0.5A×10Ω=5V>3V
所以,电流不能为0.5A,而应该保证电压表示数最大为3V,此时:
I=3V/10Ω=0.3A
R2的电压也是3V,所以,电阻也是10Ω.
即,就阻范围是:10~20Ω
2、
当电压最大时为3V,R1的功率:P1=U^2/R1=3×3/10=0.9W
当电流最小时:I=6/(10+20)=0.2A
R1的功率:P'=I^2R1=0.2×0.2×10=0.4W
所以,R1功率范围是:0.0.9W
不明追问.
再问: 第二个问最大为什么是0.9W啊??
再答: 因为电路安全时,R1的最大电压是3V,此时功率:P=U^2/R=3×3/10=0.9W 此时的电流是0.3A,电流不能超过0.3A,如果超过了,那么R1的电压会高于3V,超出电压表量程了。
再问: 那这么想啊对的 当R=10 R=10+10=20 I=U/R=6/20=0.3 P=UI=3*0.2=0.6
再答: 你的想法也正确,就是最后一步数代错了: 当R=10 R=10+10=20 I=U/R=6/20=0.3 P=UI=3*0.2=0.6 这一步,I=0.3A,你怎么代了个0.2A啊? 正确结果是:P=UI=3×0.3=0.9W
 
 
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