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物理题,高手进

答案:3  悬赏:50  手机版
解决时间 2021-04-26 12:25
1:图所示电路,电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W” 字样。当S闭合,S1、S2断开,滑片P从b端滑到中点时,电流表的示数变化了0.1A,此时电压表的示数为6V;保持滑片P的位置不变,闭合S1、S2,电流表的示数又变化了2A。则电源电压和定值电阻R0的阻值分别为(  )

A: 8V 16Ω B: 8V 4Ω C: 10V 16Ω D: 10V 8Ω
最佳答案

由于灯泡L标有“6V 3W” 字样,灯泡的电阻可求得为R1=12Ω,正常工作电流为I=0.5A


S1、S2断开,滑片P从b端滑到中点时,电流表的示数变化了0.1A,此时电压表的示数为6V;可知道,电流增加了0.1A,而此时灯泡L正常工作,因为此时电压表的示数为6V,于是设电源电压为U,则


(R1+R)*0.4=U,(R1+R/2)*0.5=U,解得R=8Ω,U=8V;


保持滑片P的位置不变,闭合S1、S2,电流表的示数又变化了2A,由于电路变为并联电路,总电阻比R/2还小,知电流表的示数增加了2A,于是总电流为I2=0.5A+2A=2.5A,而电压为U=8V,知总电阻为R2=U/(I2)


=3.2Ω,即:1/Ro+1/(R/2)=1/(R2)解得,Ro=16Ω ,综上知,A: 8V 16Ω 正确.

全部回答

由题意知,电压表读数为6伏时,灯正常。此时滑片在中点。是灯与Rp/2串联。

灯正常时电流I2=P额/V额=3/6=0.5A。

灯的电阻RL=U额^2/P额=6*6/3=12欧。

而滑片在右端时,是灯与Rp串联。电流I1=I2-0.1=0.4A。

因电源相同。所以有:I1(RL+Rp)=I2(RL+Rp/2).

整理得Rp=8欧。

电源电压U=I1(RL+Rp)=0.4*(12+8)=8V.

当三个开关都闭合时,是Ro与Rp并联。

所以电流的变化,是增加了2A。所以,此时电流I3=I1+2=2.5A。

Rp在此时,滑片的位置不变。仍接入4欧电阻。它的电流I4=U/Rp=8/4=2A。

所以,Ro中的电流I5=I3-I4=2.5-2=0.5A。

所以,Ro=U/I5=8/0.5=16欧。

此题中电压为8伏,Ro的电阻为16欧。

所以,应选A

问一下,滑动变阻器没有告诉你最大阻值么?

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