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如图8-37所示,电阻R1=2.0Ω,R2=3.0Ω,R3为一滑动变阻器,不考虑电压表、电流表对电路的影响.将电键S闭合

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/17 21:44:10
如图8-37所示,电阻R1=2.0Ω,R2=3.0Ω,R3为一滑动变阻器,不考虑电压表、电流表对电路的影响.将电键S闭合,调节滑片p,观察电压表和电流表示数的变化.当滑片p距R3左端M点的长度为R3总长度的3/5时,两个电压表的示数均达到最大值.此时电阻R1、R2、R3消耗的总电功率P1=8.1W;而调节滑片p的过程中发现当电流表○A1的示数达到最大值时,电流表○A2的示数恰好达到最小值,设此时电阻R1、R2、R3消耗的总电功率为P2.求:
(1)滑动变阻器的总阻值R3;
(2)满足P2≥P1这一要求的电源电动势E和内电阻r的取值范围.
表v1和表V2最大值.
由题意知 X=3/5 时 并联电阻R =(R1+X*R3)(R2+(1-X)R3)/R1+R2+R3
R1+R2+R3 为定值 所以当 (R1+X*R3)=(R2+(1-X)R3) 时
(R1+X*R3)(R2+(1-X)R3)/R1+R2+R3 取最大值
把 X=3/5 代入 上式,可以解得 R3= 5
把R3=5 代入可以解得R= 2.5 由题意知此时功率P1 = 8.1
由P=I*I*R 可以解得总电流 I= 根号下(8.1/2.5)=根号下(81/25)=9/5=1.8
内阻为r 则 电源电动势E=1.8r+2.5*1.8=4.5+1.8r
设调到距离M点距离为总长的X2倍 位置时刻 A1 取最大值,
即 (R/R+r)*E/ (R1+X2*R3) 取最大值
把R代入可得 (R2+(1-X2)R3)*E /(R1+R2+R3)((R1+X2*R3)(R2+(1-X2)R3)/R1+R2+R3 +r)
可以知X2 等于0时,取最大值,即 P移动到M点,A1 表数值最大,
可以解出此时并联电阻为 R4= 2*8/(2+8)=1.6
电流 I2= E/ (R4+r) =(4.5+1.8r) /(1.6+r)
功率P2 =I2*I2* R4 =1.6*(4.5+1.8r) (4.5+1.8r) /(1.6+r)(1.6+r)
P2≥P1 即 1.6*(4.5+1.8r) (4.5+1.8r) /(1.6+r)(1.6+r)≥8.1
可以解出 r小于等于2 (有2个解,因为r>0 所以取正的)
所以r的取值范围为 (0 2] (0小于 r 小于等于2)
把r 的值代入E= 4.5+1.8r
可以解得E的范围为 (4.5 8.1] (4.5小于等于E小于等于8.1)
哎,好多年没有解这样的题了,有点没信心了 有可能会有计算错误
如图8-37所示,电阻R1=2.0Ω,R2=3.0Ω,R3为一滑动变阻器,不考虑电压表、电流表对电路的影响.将电键S闭合 如图,电阻R1=R2=R3=1Ω.当电键S闭合时,理想电压表的示数为1.0V;当S断开时,理想电压表的示数为0.8V.求  在如下10图所示的电路中,R1,R2均为定值电阻,且R1=100欧,R2阻值未知,R3是一滑动变阻器,当其滑 在如图(a)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合电键S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个 如图5所示的电路中 电源电压为8伏 电阻R1的阻值是20欧 当电键K闭合时 电压表的示数为6伏 求:电流表的示数和R2的 6.如图2-41所示电路中,电阻R1=8Ω.当电键S断开时,电压表的示数为5.7V,电流表的示数为0.75A,电源总功率 2.如图2-22所示,电阻R1=20Ω,电动机的绕组R2=10Ω.当电键S断开时,电流表的示数是0.5A,当电键S闭合后 如图,电阻R1阻值为30欧,滑动变阻器R2标有20Ω 1A的字样,闭合电键S,电流表A2示数为0.2A,电流表A示数为 图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻.闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中,电压表和电流表的 在图所示的电路中,开关S闭合后,电流表A1、A2、A3的示数之比为4:3:6.已知R1=100Ω,则电阻R2与R3分别多 如下图所示,电源电压保持不变,电阻r1的阻值为20欧,滑动变阻器r2上标有“20Ω,2a“字样.闭合电键s后, 如图2所示的电路中的电源电压为8伏特,电阻R1、R2的阻值分别是20欧和60欧,当电键S闭合后,电压表的示数为