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如图所示,电源电动势E=10V,其内阻不计.固定电阻的阻值R1=4Ω,可变电阻R2的阻值可在0~20Ω之间调节,电容器的电容C=30μF.求:(1)闭合开关S,当R2=1Ω时,求R2消耗的功率;(2)在

网友投稿  2022-12-04 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,电源电动势E=10V,其内阻不计.固定电阻的阻值R1=4Ω,可变电阻R2的阻值可在0~20Ω之间调节,电容器的电容C=30μF.求:
(1)闭合开关S,当R2=1Ω时,求R2消耗的功率;
(2)在(1)的情况下,电容器上极板所带的电量;
(3)闭合开关S,当R2取何值时,R2消耗的功率最大,最大功率为多少?
魔方格

◎ 答案

(1)通过R2的电流I=
E
R1+R2
=2A    
      R2消耗的功率P2=I2R2
     代入数据求得  P=4W
   (2)电容器上的电压U=U2=
E
R1+R2
?R
  2
=2V  
     电容器上极板带正电,Q=CU
    代入数据,当R2=1Ω时,Q=6×10-5C
    (3)电阻R2消耗的功率Pm=(
E
R1+R2
)2R2=
E 2
R
 21
R2
+R2+2R1

      当R2=R1=4Ω时,R2消耗的功率最大,Pm=
E2
4R1
=
100
4×4
=6.25 W   
答:(1)闭合开关S,当R2=1Ω时,R2消耗的功率为4W;
    (2)在(1)的情况下,电容器上极板所带的电量6×10-5C;
    (3)闭合开关S,当R2=4Ω,R2消耗的功率最大,最大功率为6.25 W.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,电源电动势E=10V,其内阻不计.固定电阻的阻值R1=4Ω,可变电阻R2的阻值可在0~20Ω之间调节,电容器的电容C=30μF.求:(1)闭合开关S,当R2=1Ω时,求R2消耗的功率;(2)在…”主要考查了你对  【电容的定义式】,【闭合电路欧姆定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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