物理专题复习:替换电阻或电源专题。
一、 知识梳理:
1、 欧姆定律。
2、 串联电路特点。
3、并联电路特点。
4、仪器:滑动变阻器电压表电流表。
二、例题精讲:
例题1、图1所示电路中,r1=20欧,滑动变阻器r2标有“50欧,2安”字样,闭合电键s,移动变阻器滑片p至中点,电流表示数如图2所示,1)求此时电压表示数,请在电压表中标出量程及大小。
2)求移动滑动变阻器滑片的过程中,电路的最大总功率。
3)在电压表、电流表的量程均不改变的情况下,用新的电源去替换原来的电源,要求,在移动滑动变阻器滑片的过程中,两电表分别能达到某量程的满刻度,且电路正常工作。
求满足上述要求替换电源的电压(求电源电压范围)。
例题2、在图3所示的电路中,电源电压为18伏,定值电阻r1的阻值为12欧,闭合电键s,电流表的示数为0.45安。求:
电阻r1两端的电压;
电阻r2消耗的电功率;
现有三个滑动变阻器,a:20欧 2安;b:100欧 2安;c:
150欧 1安,请选择其中一个替换定值电阻r1或r2。要求:闭合电键s,移动滑动变阻器的滑片,在保证各元件都能正常工作的情况下,电路中电流的变化量最大。
第一,为满足上述要求,应选用滑动变阻器 (选填“a”或“b”或“c”)替换定值电阻选填“r1”或“r2”)。
第二,算出电路中电流的最大变化量 △i。
三、课内检测:
1、在如图4(a)所示的电路中,电源电压恒定保持不变,电阻r1的阻值为10欧,滑动变阻器r2上标有“20ω 2a”,选用的电压表如图4(b)所示,闭合电键s后电路中的电流为1安,电压表v1和v2的指针指在同一位置。
求:① 电阻r1两端的电压u1。
此时滑动变阻器r2消耗的电功率p2。
a) 图4 (b)
现有阻值为ω的电阻三个,请从中选择一个来替换电阻r1。
要求:在保持变阻器滑片p位置、电表量程不变的情况下,使两电压表指针在原来位置上偏转相同的角度,然后移动滑片p,电路中电流的变化量最大,且电路能正常工作。
第一,应选择的电阻阻值为。
第二,满足上述要求时,电路中电流的变化范围。(写明必要理由)
2、如图5(a)所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,滑动变阻器r2上标有“20ω 1a”字样,r1的阻值为30欧。闭合电键,电压表的示数如图10(b)所示,求:
此时通过电阻r1的电流;
此时电流通过滑动变阻器所消耗的电功率;
现有阻值分别为10欧、15欧、20欧的定值电阻,从中选择一个替换r1,要求选择合适的量程,在移动滑动变阻器滑片p的过程中,电路能正常工作,且能够使电压表v指针转动的角度最大。请通过计算说明所选择的电阻是___电压表示数的变化范围是___
若用另一阻值略大于30欧的电阻来替换原30欧的电阻r1,在移动滑片的过程中电压表示数的最大变化量将___选填“变大”、“不变”或“变小”)。
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