(2012?浦东新区二模)在如图所示电路中,电源电压为18伏,R1的阻值为4欧,电流表和电压表均为学校实验室

(2012?浦东新区二模)在如图所示电路中,电源电压为18伏,R1的阻值为4欧,电流表和电压表均为学校实验室常用电表,闭合电键后,电流表示数为1.5安.求:①电压表的示数... (2012?浦东新区二模)在如图所示电路中,电源电压为18伏,R1的阻值为4欧,电流表和电压表均为学校实验室常用电表,闭合电键后,电流表示数为1.5安.求:①电压表的示数U1;②电路的总功率P;③现从标有“50Ω 1.5A”和“20Ω 2A”的滑动变阻器中选择一个来替换R1或R2,要求:选择适当的量程,闭合电键后,移动变阻器的滑片,使两电表都能达到各自的最大值,且电路能正常工作.第一,请通过计算说明被替换的定值电阻是______(选填“R1”或“R2”).第二,替换后是否能满足③的要求,若不能,请说明理由;若能,请写出选用的滑动变阻器,并计算出满足③中要求的滑动变阻器的使用范围. 展开
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①U1=I1R1=1.5安×4欧=6伏
答:电压表的示数为6V;
②P=UI=18伏×1.5安=27瓦
答:电路的总功率为27W.
③R2=
U2
I
=
18V?6V
1.5A
=8Ω;
第一,若替换R2,则当I=0.6安时,U1=2.4伏,不可能能使电压表达到满刻度,不能替换R2,所以应替换R1
第二,选用“50Ω  1.5A”
当I=0.6安时,R1=
U
I
-R2=
18V
0.6A
-8Ω=22Ω;
当U1=15伏时,R1=
U1
U2
R2=
15V
3V
×8Ω=40Ω;
∴滑动变阻器的取值范围为22欧~40欧.
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