(2012?怀柔区一模)如图所示电路,电源两端电压一定.当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器接入电路的电阻
(2012?怀柔区一模)如图所示电路,电源两端电压一定.当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器接入电路的电阻为Ra时,通过电阻Ra的电流为I1,电阻R1和电阻R2消耗的功率之和P1=12W,电压表示数为U1;当开关S1 S2都闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为Rb时,通过电阻Rb的电流为I2,滑动变阻器消耗的功率Pb=6W,电压表V的示数为U2.已知U1=5U2且3R1=2R2.求:
(1)电流I1和I2的比值;
(2)电阻Ra和Rb的比值;
(3)开关S1 S2均闭合时,滑动变阻器接入电路的电阻为Ra时消耗的功率Pa.
当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为Ra时,等效电路如图甲所示;
当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb时,等效电路如图乙所示;
当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为Ra时,等效电路如图丙所示.
(1)如图甲、乙所示:
由串联电路特点及欧姆定律得:U1=I1(R1 R2),U2=I2R1,U1=5U2,3R1=2R2.
解得:I1I2=21
答:电流I1和I2的比值是2:1.
(2)电源两端电压不变,由欧姆定律得:U=I1(R1 R2 Ra),U═I2(R1 Rb) ①
如图甲、乙所示,由功率公式得:P1=I12(R1 R2),Pb=I22Rb,已知:P1=12W,Pb=6W,
解得:R1 R2=Rb2 ②3R1=2R2 ③
由②③式得:Rb=5R1 ④
由①③④式得:RaRb=110;
答:电阻Ra和Rb的比值1:10.
(3)如图乙、丙所示,由欧姆定律得:U=I2(R1 Rb) U=I3(R1 Ra)
解得:I2I3=14;由功率公式得:Pb=I22Rb,Pa=I32Ra ,
解得:PbPa=58,Pa=85×Pa=85×6W=9。
6W;
答:滑动变阻器接入电路的电阻为Ra时消耗的功率Pa为9。6W.。
问:滑动变阻器物理电路中把电流表当作导线,把电压表当作断开 那么把滑动变阻器当作什么呢? 是当作用电器吗?
答:那么把滑动变阻器当作可变电阻。是当作用电器。详情>>