如图所示,电源电压为6V,电阻R0=10Ω,电流表量程为0﹣0.6A,电压表量程为0一3V,滑动变阻器上标有“...
问题详情:
如图所示,电源电压为6V,电阻R0=10Ω,电流表量程为0﹣0.6A,电压表量程为0一3V,滑动变阻器上标有“20Ω0.5A”字样.则当电路中电流最小时,2min内电流通过电阻R0产生的热量是 J;为了保*电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值为 Ω.
【回答】
【考点】焦耳定律的计算公式及其应用;欧姆定律的应用.
【分析】由电路图可知,R与R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用焦耳定律求出2min内电流通过电阻R0产生的热量;
(2)当电压表的示数最大时电路中的电流最大,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器R接入电路的最小阻值.
【解答】解:由电路图可知,R与R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流.
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路总电阻:
R总=R最大+R0=20Ω+10Ω=30Ω,
电路中的最小电流:
I最小===0.2A,
通电时间t=2min=120s,
则电流通过电阻R0产生的热量:
Q=I2Rt
=(0.2A)2×10Ω×120s
=48J;
当电压表的示数U0大=3V时,电路中的电流最大,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
I最大===0.3A,
电路中的总电阻:
R总′===20Ω,
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以滑动变阻器R接入电路的最小阻值:
R最小=R总′﹣R0=20Ω﹣10Ω=10Ω.
故*为:48;10.
知识点:焦耳定律
题型:填空题