科学题电学组成串联电路和并联电路,所给器材有:定值电阻R1、R2、R3,电源(电压不变)和开关各一个,导线若干.每次组成电路时,可以三个电阻都用或任意选用两个. 对符合以上要
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/04 17:22:07
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科学题电学组成串联电路和并联电路,所给器材有:定值电阻R1、R2、R3,电源(电压不变)和开关各一个,导线若干.每次组成电路时,可以三个电阻都用或任意选用两个. 对符合以上要
科学题电学
组成串联电路和并联电路,所给器材有:定值电阻R1、R2、R3,电源(电压不变)和开关各一个,导线若干.每次组成电路时,可以三个电阻都用或任意选用两个.
对符合以上要求的所有的各种电路,用电流表来测量通过各个电阻的电流和干路电流,用电压表来测量各个电阻两端的电压,结果发现:
(1)电流表最小的示数为0.5安;
(2)R1消耗的电功率的最大值为某一值Pm;
(3)在组成的图135甲所示的电路中,R1消耗的电功率为Pm/9,电压表的示数为4伏;
(4)在组成的图135乙图所示的电路中,a、b两处的电流强度之比等于1∶4.
求:定值电阻R1的阻值为多少?
科学题电学组成串联电路和并联电路,所给器材有:定值电阻R1、R2、R3,电源(电压不变)和开关各一个,导线若干.每次组成电路时,可以三个电阻都用或任意选用两个. 对符合以上要
设电源电压为U
(1)首先根据这个题的条件:当三个电阻R1、R2、R3串联时候,电阻最大,此时电流最小,电流表示数为0.5A.根据欧姆定律:I=U/R可得U/(R1+R2+R3)=0.5A①.
(2)根据公式P=UI=I^2R=U^2/R中P=U^2/R的可得,当R1两端电压最大时,此时R1消耗的电功率最大.可得:U^2/R1=Pm②.设此时经过R1的电流为I乙,可得Pm=I乙^2R1.
(3)如图甲,R1和R3串联,根据公式P=I^2R可得,Pm/9=I甲^2R1.通过(2)中Pm=I乙^2R1可得:I甲^2:I乙^2=1:9 .设甲图中总电阻为R甲,所以I甲:I乙=1:3 .电流之比是电阻的反比,所以R甲:R1=3:1 .
又因为R甲=R1+R3 .所以R1:R3=1:2 .
(4)乙图中干路上总电流:经过R2的电流=4:1 .经过R1的电流为I乙,设经过R2的电流为I丙.
所以I乙:I丙=3:1 .所以R1:R2=1:3 .
最后可得R1:R2:R3=1:3 :2,将其带入①中.
通过:U/(R1+R2+R3)=0.5①
U^2/R1=Pm②可得U^2=R1Pm
可得U/6R1=0.5,可得 U^2/36R1^2=0.25,可得U^2=0.25*36R1^2
将R1Pm=0.25*36R1^2可得R1=Pm/9 .