(2012?杨浦区一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变.电阻R1的阻值为30欧,滑动变阻器R2上标有“20

(2012?杨浦区一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变.电阻R1的阻值为30欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样.电流表A1与电流表A2都有“0~0.6A”和“... (2012?杨浦区一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变.电阻R1的阻值为30欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样.电流表A1与电流表A2都有“0~0.6A”和“0~3A”两个量程.闭合电键S,电流表A1的示数变化了0.4安.①求电源电压.②移动变阻器的滑片P,使电流表A1的变化量达到最大,求变阻器连入电路的最大值和最小值. 展开
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裘采寒
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由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2的测R2支路的电流.
①当电键S断开时,电路为R2的简单电路,两电流表测电路中的电流,当闭合电键S时,两电阻并联,
∵根据并联电路中各支路独立工作、互不影响,
∴闭合电键S前后,通过R2的电流不变,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴电流表A1的示数变化等于R1支路的电流,即为I1=0.4A,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴电源的电压U=U1=I1R1=0.4A×30Ω=12V;
②要使电流表A1的变化量达到最大,则当变阻器连入电路中的电阻最大即R2max=20Ω时该支路的电流最小,电流表A1的示数最小;
∵滑动变阻器R2上标有“20Ω  2A”字样,即允许通过的最大电流为2A,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,
根据欧姆定律可得:
R2min=
U
I2max
=
12V
2A
=6Ω.
答:①电源电压为12V;
②移动变阻器的滑片P,使电流表A1的变化量达到最大,变阻器连入电路的最大值为20Ω,最小值为6Ω.
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