在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻Rl为30欧,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样.当电

在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻Rl为30欧,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样.当电键S断开时,电路中的电流表示数如图所示.求:(1)滑动变阻器连入... 在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻Rl为30欧,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样.当电键S断开时,电路中的电流表示数如图所示.求:(1)滑动变阻器连入电路中的电阻.(2)闭合电键S后,通过电阻Rl的电流.(3)若用3欧或10欧的R3替代Rl,再在______(选填“AB”、“BC”、“CD”或“ED”)两点之间连接一个______(选填“电压表”或“电流表”),移动滑动变阻器的滑片P,使电表示数变化量最大,且电路元件正常工作.应选R3为______欧,并求出该电表的示数最大变化量. 展开
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(1)当电键S断开时,电路中只有R2电流表示数为1A.
∴根据欧姆定律得:R2′=
U2
I2
=
6V
1A
=6Ω;
(2)闭合电键S后,∵R1与R2并联,
U2=U1=U=6V;
通过电阻Rl的I1=
U1
R1
=
6V
30Ω
=0.2A;
(3)因为R1与R2并联,所以各用电器两端的电压不变,所以应连入电流表,但由于R1支路电流不变,故变化的是干路电流和R2支路电流,故电流表应串联在R2支路上,即在支路AB或CD应串联电流表;
若用3欧或R3替代Rl
则通过电阻R3的I3′=
U1
R3
=
6V
=2A;
I3″=
U1
R3
=
6V
10Ω
=0.6A;
∵干路电流表的量程为0~3A,移动滑动变阻器的滑片P,使R2支路的电流表示数变化量最大,
∴通过电阻R3的电流应选最小的,故选用10欧的电阻;
∵当滑动变阻器电阻全部连入电路时电路中的电流最小,
∴I2min=
U2
R2max
=
6V
20Ω
=0.3A,
∵滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样,
∴I2max=2A,
∴△I2=I2max-I2min=2A-0.3A=1.7A.
答:(1)滑动变阻器连入电路中的电阻为6Ω.
(2)闭合电键S后,通过电阻Rl的电流为0.2A.
(3)AB或CD;电流表;10;该电表的示数最大变化量为1.7A.
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