在如图所示的电路中,电流表的量程为0-0.6A,电压表的量程为0-3V,R3=4Ω.求:(1)只闭合开关S1时,电

2025-03-03 07:53:58
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回答1:

(1)只闭合S1时,电路中只有R3,由公式P=
U2
R
得:
U=
P3R3
=
4W×4Ω
=4V;
(2)只闭合S2时,R1和R3串联,电路中的总电阻为R=
U
I
=
4V
0.4A
=10Ω
则R1=R-R3=10Ω-4Ω=6Ω;
小灯泡的功率P1=I2R1=(0.4A)2×6Ω=0.96W;
(3)只闭合S3时,R1与滑动变阻器串联,根据(2)可知,灯泡的额定电流为0.4A,所以电路中的最大电流为0.4A,则最小电阻R′=
U
I
=
4V
0.4A
=10Ω
所以滑动变阻器的最小电阻为Rmin=10Ω-6Ω=4Ω
根据串分压的知识,当电压表的示数为3V时,是滑动变阻器允许的最大阻值,则
U1
R1
=
U2
R2

4V?1V
=
3V
R2

解得:R2=18Ω.
答:(1)电源电压为4V;(2)灯泡的电阻R1是6Ω; 灯泡的功率是0.96W;(3)变阻器R2的取值范围是4Ω至18Ω.