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一、知识结构
1、替换定值电阻(滑动变阻器)
(1)、电表偏转类
替换后各电表都达到满刻度 B、替换后每次移动滑片都能使电表处于某一位置
C、替换后每次移动滑片都使得电表改变的角度相同 D、替换后使电表偏转的角度最大
E、替换后两个电表偏离零刻度线的角度相同 F、替换后两个电流表(电压表)的比值相同
G、通过电键的断开与闭合使得各电表满刻度
电压电流电功率极值类
替换后电流最小值 B、替换后电压最小值 C、替换后电路中的最小功率
D、替换后电流变化量最小 E、 替换后电压变化量最小
2、替换电源电压
3、电键的闭合或断开,电表达到满刻度 (电压电流变化量极值)
二、题型演练
1、在图1所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R1的阻值为22欧,滑动变阻器R2上标有“10( 1A”字样。闭合电键S,电流表的示数为0.5安。求:(1)电阻R1两端的电压。
(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值。
(3)现设想用定值电阻R0来替换电阻R1,要求:在移动滑动变阻器滑片P的过程中,两电表的指针分别能达到满刻度处,且电路能正常工作。
①现有阻值为16欧的定值电阻,若用它替换电阻R1,请判断:________满足题目要求(选填“能”或“不能”)。若能满足题目要求,通过计算求替换后滑动变阻器的使用范围;若不能满足题目要求,通过计算说明理由。
②满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围为_ _
2、在图所示的电路中,电源电压为9伏且不变,变阻器R2标有“10Ω 2A”字样。闭合电键S,当滑片移到某一位置时,电流表示数为0.4安,电压表示数为1伏。求:①此时滑动变阻器消耗的电功率P2。②定值电阻R1的电阻值。
③现可用A:12欧、B:18欧的定值电阻来替换R1,或用标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器C替换R2,要求:在移动变阻器滑片P的过程中,使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值,且电路能正常工作。
第一,满足上述要求时,电压表应选用0~______V量程。
第二,满足上述要求时,所选用替换R1或R2的元件:___。
第三,满足上述要求时,电压表示数的最小值。(写明必要理由)
3.、在如图3所示的电路中,电源电压为19伏保持不变,滑动变阻器R2上标有“100( 1A”字样,闭合电键后,电流表示数为0.4安,电压表V2示数为7伏,求:
(1)电阻R1的阻值。
(2)将滑动变阻器的滑片向左移动,发现三个电表中某一个表的指针达到了满刻度。电路能正常工作,求出此时三个电表的示数及滑动变阻器连入电路的阻值R2的值。
(3)现要求在移动变阻器滑片P时使三个电表的示数分别能达到某个量程的最大值,且电路能正常工作。
①应选择阻值为__________欧的电阻来替换电阻R1。
②满足上述条件的情况下,求电路中的最小功率。
4、在图4(a)所示的电路中,电源电压为18伏且不变。电阻R1的阻值30欧,滑动变阻器R2上标有“20( 2A”字样。闭合电键S,电压表的示数为12伏。求:(1)电流表的示数 (2)电阻R1的功率
(3)若移动变阻器滑片P到某位置时,发现两电表中某一个表的指针达到满刻度,如图11(b)(c)所示
①求出此时两电表的示数。
②现要求在移动变阻器滑片P时两电表的指针均能达到满刻度,如图11(b)和(c)所示,小华和小明拟采取如下方法:
小华:用5欧的定值电阻替换电阻R1 小明:用25欧的定值电阻替换电阻R1
请判断:_________________的方法能满足题目的要求(选填“小华”、“小明”或“小华和小明”)。满足题目要求时,滑动变阻器连入电路的阻值R2的值为___________欧。 ③继续移动变阻器的滑片P,直至电路中电流最小,则两电表指针偏转角度的变化量是___________的(选填“相同”或“不同”)。
5、如图5所示的电路中,电源电压为20伏且不变,电阻R1的阻值为25欧,滑动变阻器R2上标有“20( 2A”字样。闭合电键S,电流表的示数为0.5安。求:
(1)电阻R1两端的电压U1 (2)电阻R1消耗的功率P1
(3)现从阻值分别为10欧、20欧、30欧的电阻中选一个替换电阻R1,同时将一电压表接入电路中,要求:在移动变阻器滑片P的过程中,两电表的指针均能达到某量程的满刻度处(在这过程中电表位置及量程都不能改变),且电路能正常工作。满足以上条件时:
第一,替换电阻的阻值为_________欧。
第二,电流表选择__________量程、电压表选择_________量程;
电压表接到__________处(选填
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