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2014中考物理二模压轴题!

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/18 01:53:23
2014中考物理二模压轴题!
在如图所示的电路中,滑动变阻器R2上标有“20Ω  2A”字样.闭合电键S,电路中电流为0.5安,电压表V1的示数为5伏,电压表V2的示数为10伏.求:
①电源电压U.
②电阻R1的阻值.


③选择合适的电表量程后,移动滑动变阻器R2的滑片P,使两电表分别能达到某量程的满刻度,且电路能正常工作,求电源消耗的电功率范围.
R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压.

①因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=U1+U2=5V+10V=15V;
②因为I=U/R                电阻R1的阻值:
            R1=U1/I=5V/0.5A=10Ω;
③当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,R1两端的电压为电源的电压15V,可以使V1达到0~15V量程的满刻度,此时电路中的电功率最大,
电路的最大电功率:
Pmax=U2/R1=(15V)2/10Ω=22.5W,        根据串联电路的分压特点可知,R2两端分得的电压小于15V,要使V2达到满刻度,则量程                只能选0~3V,
         因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R1两端的电压:
  U1′=U-U2max=15V-3V=12V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,此时电路中的电流:
Imin=U1′ /R1=12V/10Ω=1.2A,电路消耗的最小电功率:
Pmin=UImin=15V×1.2A=18W,
电源消耗的电功率范围为18W~22.5W.

答:①电源电压为15V;               ②电阻R1的阻值为10Ω;
               ③选电源消耗的电功率范围为18W~22.5W.
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