夏季汛期来临,某科技小组设计了一个监测水位的装置。其原理如图甲,电路中电源电压保持不变,R0为定值电阻;R是竖直放置的长条形电阻片,浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动,AP与R组成滑动变阻器(最大阻值60Ω),当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,水位在175m及以下时滑片P在阻值最大处,在电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。当水位升高时,电压表的示数______ ,该电路的电源电压是______ V,当水位达到警戒水位190m时,电流表的示数多大______ ?(写出必要的文字说明、表达式及最后的结果)
更新时间:2024-01-07 09:38:42
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】在图甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,R0是定值电阻,灯泡L1的额定电压为8V,图乙是灯泡L2的U﹣I图象。
(1)当开关S接a时,电压表示数为1V,电流表示数为0.25A,求R0的阻值;
(2)当开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L2正常发光,此时电压表示数为2V,求灯泡L2的额定功率;
(3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,但L2发光很暗实际功率为0.2W,则1min该电路消耗电能是多少?
(1)当开关S接a时,电压表示数为1V,电流表示数为0.25A,求R0的阻值;
(2)当开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L2正常发光,此时电压表示数为2V,求灯泡L2的额定功率;
(3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,但L2发光很暗实际功率为0.2W,则1min该电路消耗电能是多少?
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【推荐2】实际测量中所使用的电流表是由小量程电流表改装而成的。图a中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)Ig=3mA的电流表,其电阻Rg=10Ω,要把它改装为一个量程为0.6A的电流表(如图b),问:
(1)请计算,需要给它并联一个多大的电阻R0。
(2)当通过小量程电流表的电流为满偏电流时,它两端的电压为多少。
(3)若要把小量程电流表改装为一个量程为3V的电压表,请计算,需要给它串联一个多大的电阻Rx。
(1)请计算,需要给它并联一个多大的电阻R0。
(2)当通过小量程电流表的电流为满偏电流时,它两端的电压为多少。
(3)若要把小量程电流表改装为一个量程为3V的电压表,请计算,需要给它串联一个多大的电阻Rx。
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【推荐1】在如图所示的电路中。电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。灯泡R1标有“12V 9W”。将S1、S2和S3都闭合时,灯泡R1正常发光,电流表示数为1.0A.将S2和S3断开、S1闭合,把滑动变阻器的滑片P移至某位置,这时电流表示数为P在b端时的2倍,电压表示数为P在b端时的倍。求(注:求解时画出相应的等效电路图):
(1)灯泡的电阻R1?
(2)R2?
(3)当只闭合S1时,若电流表的量程为0−0.6A.电压表的量程为0−3V,为了使电路元件不损坏,变阻器允许的取值范围是多大?
(1)灯泡的电阻R1?
(2)R2?
(3)当只闭合S1时,若电流表的量程为0−0.6A.电压表的量程为0−3V,为了使电路元件不损坏,变阻器允许的取值范围是多大?
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】如图甲所示,电源电压可调,灯泡标有“6V”字样,R1的阻值为6Ω,R2标有“20Ω 2A”。电流表A选用0~3A的量程,电压表选用0~15V的量程。
(1)闭合开关,调节滑片至距左端五分之一时,电压表V2的指针刚好指在满偏刻度三分之二的位置,灯泡正常发光,求灯泡的额定功率;
(2)用电阻R0替换灯泡,闭合开关,调节滑片,电流表和电压表的示数分别如图乙所示(可能重新选择了电表量程)。求电源电压的可能值。
(1)闭合开关,调节滑片至距左端五分之一时,电压表V2的指针刚好指在满偏刻度三分之二的位置,灯泡正常发光,求灯泡的额定功率;
(2)用电阻R0替换灯泡,闭合开关,调节滑片,电流表和电压表的示数分别如图乙所示(可能重新选择了电表量程)。求电源电压的可能值。
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