高中物理—闭合电路的欧姆定律 如图所示电路,已知电源电动势ε=6.3V,内电阻r=0.5Ω,固定电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3是阻值为5Ω的滑动变阻器。按下电键K,调节滑动变阻器的触点,求通过电源的电流范围。 为分析方便,可设滑动变阻器与R1并联部分的电阻为R右,根据电路的连接关系,推导出电路总电阻表达式,分析总电阻的最大值和最小值,再由闭合电路欧姆定律求得电源的电流最小值和最大值. 解答: 设滑动变阻器与R1串联部分的电阻为R右,出总电阻表达式: R总=r(R2+R左)(R1+R右)R2+R左+R1+R右=−110(R右−3)2+3 当R右=3Ω时,R总max=3Ω,此时Imin=ER总max=6.33=2.1A 当R右=0时,R总min=2.1Ω,此时Imax=ER总min=6.32.1=3A 当调节滑动变阻器时,其总电阻在最大值和最小值之间,根据闭合电路的欧姆定律,故通过电源的电流范围为2.1A⩽I⩽3A. 答:通过电源的电流范围为2.1A⩽I⩽3A. ![]() |
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