如图所示的电路中,可变电阻R1(0-40Ω),R2=15Ω,R3=30Ω,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω(1)当安培表的读数I=0.4A。求此时可变电阻R1的阻值(2)调节R1的大小,可改变R1上的电功

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电功/2022-12-13 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示的电路中,可变电阻R1(0-40Ω),R2=15Ω,R3=30Ω,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω
(1)当安培表的读数I=0.4A。求此时可变电阻R1的阻值
(2)调节R1的大小,可改变R1上的电功率,求R1上的最大电功率

◎ 答案

(1)9Ω  (2)36/11W

◎ 解析


(1)U2=IR2=0.4×15=6V
U3=U2=6V
I=U2/(R3∥R2)=6/[(15×30)/(15+30)]=0.6A
R=E/I=12/0.6=20Ω
R1=R-r-(R3∥R2)=20-1-10=9Ω
答:此时可变电阻R1的阻值9Ω。
(2)先把R2、R3、r看成一个电阻R’,与R1串联,则:
R’=r+(R3∥R2)=1+10=11Ω
I=E/(R1+R’)=12/(R1+11)
P1=I2×R1
=[12/(11+R1)] 2×R1
=144R1/(11+R1)2
当R1=11时,P1可取的最大值36/11W 。
答:R1上的最大电功率36/11W 。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示的电路中,可变电阻R1(0-40Ω),R2=15Ω,R3=30Ω,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω(1)当安培表的读数I=0.4A。求此时可变电阻R1的阻值(2)调节R1的大小,可改变R1上的电功…”主要考查了你对  【电功】,【焦耳定律,电热】  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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