滑动变阻器R和定值电阻R1 并联滑动变阻器的规格为1A 20欧电源电压为6V问电路安全时滑动变阻器消耗功率范围

作者&投稿:虞寒 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
在图(a)所示的电路中,滑动变阻器R2是规格为“20Ω,2A”和“5Ω,3A”中的一个,闭合电键S,当变阻器~

①当电流表的示数为0.3安,由欧姆定律得U1=IR1=0.3A×20Ω=6V;②由电路图可知:R1与变阻器R2串联,当变阻器连入电路恰好为其最大阻值的一半时,∵电路中电流为I=0.3A,∴若变阻器R2的规格为Ⅰ、R2=20Ω,则R2′=12R2=12×20Ω=10Ω,由欧姆定律得:U2′=IR2′=0.3A×10Ω=3V;Ⅱ、R2=5Ω,则R2′=12R2=12×5Ω=2.5Ω,由欧姆定律得:U2′=IR2′=0.3A×2.5Ω=0.75V;由图所示电压表示数分别为:(b)0.9V或4.5V,(c)1.5V或7.5V,与U2′比较可知,电压表一定不会并联在R2两端,故一只电压表是并联在R1两端,另一只电压表测量电源电压;∴两只电压表示数之差为U2′,即3V或0.75V,比较电压表示数可知只有3V符合,故取R2=20Ω;∴两只电压表组合方式有:Ⅰ、(b)测量电源电压,示数为4.5V,(c)测R1两端电压,示数为1.5V;Ⅱ、(b)测R1两端电压,示数为4.5V,(c)测量电源电压,示数为7.5V;∴电阻R1消耗的电功率P1=U1I1=1.5V×0.3A=0.45W,或P1=U1I1=4.5V×0.3A=1.35W.答:①若电阻R1的阻值为20欧,R1两端的电压U1为6V.②通过计算判断所用变阻器R2的规格为20Ω,电阻R1消耗的电功率P1为0.45W或1.35W.

当滑动变阻器接入电路的电阻为0时电压表的示数最小,电流表的示数最大;电流表的示数为Imax=UR1=6V10Ω=0.6A;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大;电路中的电流Imin=UR1+ R=6V10Ω+20Ω=0.2A,电压表的示数Umax=IminR=0.2A×20Ω=4V.答:当滑片P从最左端移到最右端时,电流表的变化范围为0.6~0.2A,电压表的示数变化范围为0~4V.

因为滑动变阻器最大承受1A的电流,此时6V/1A=6欧,不能再往小电阻调节,那样滑动变阻器会烧坏,所以最大电功率为6V*1A=6W,最小为滑动到20欧时,6V/20欧=0.3A,P=6V*0.3A=1.8W

滑动变阻器阻值最小为6V/1A=6欧姆,消耗的功率为6VX1A=6W,,
阻值最大20欧姆时消耗的功率为6VX(6V/20Ω)=1.8W
电路安全时滑动变阻器消耗功率范围是1.8W-6W

1.8-6w ,20欧时,V^2/R=36/20=1.8w,但他是1A的,最大=6*1=6w