U |
I |
2V |
0.2A |
(2)滑动变阻器两端的电压为2V,则由串联电路的电压规律可得,R1两端的电压U1=15V-2V=13V,通过R1的电流的0.2A,则R1消耗的电功率P1=U1I=13V×0.2A=2.6W;
(3)题中要求电压表能达的最大值,若选0~15V量程,因电压表并联在R2两端,总电压为15V,则无论选择哪一电阻都不能使电压值达到15V,故电压表量程只能为0~3V;
电流表也要能达到最大电流,若接15Ω电阻时,电路中的最大电流Im1=
U |
R |
15V |
15Ω |
若接24Ω,电路中的电流Im2=
U |
R′ |
15V |
24Ω |
若取15Ω电阻代替R1,则达到最大电流时,电路中的总电阻R总=
U |
Im2 |
15V |
0.6A |
则滑动变阻器两端的电压值U'=Im2R'=0.6A×10Ω=6V>3V,故超过了3V的最大电压,故只能选24Ω的电阻来代替R1.
②电流表的最大电流为I最大=0.6A,则由欧姆定律可得:
电路中的最小电阻R最小=
U |
I最大 |
15V |
0.6A |
则滑动变阻器接入电阻为R2=25Ω-24Ω=1Ω;
电压表最大电压为U最大=3V,则此时电阻两端电压为U2=15V-3V=12V,
则此时电路中电流I2=
U2 |
R |
12V |
24Ω |
滑动变阻器接入电阻R2′=
U最大 |
I2 |
3V |
0.5A |
故滑动变阻器的接入范围为1Ω~6Ω;
答:(1)接入电阻为10Ω;(2)R1消耗的电功率为2.6W;(3)①24,②滑动变阻器接入范围为1Ω~6Ω.