第118页

信息发布者:
(1)电阻$R_{1}$的阻值
由电路图可知,$R_{1}$与$R_{2}$串联,电压表测$R_{1}$两端电压$U_{1}=5\,\text{V},$电流表测电路电流$I=0.5\,\text{A}。$
根据欧姆定律$I=\frac{U}{R},$得:
$R_{1}=\frac{U_{1}}{I}=\frac{5\,\text{V}}{0.5\,\text{A}}=10\,\Omega$
(2)滑动变阻器连入电路的有效电阻值
电源电压$U=18\,\text{V},$滑动变阻器两端电压$U_{2}=U-U_{1}=18\,\text{V}-5\,\text{V}=13\,\text{V}。$
根据欧姆定律:
$R_{2}=\frac{U_{2}}{I}=\frac{13\,\text{V}}{0.5\,\text{A}}=26\,\Omega$
(3)滑动变阻器连入电路的最小有效阻值
电流表量程为$0\sim0.6\,\text{A},$电压表量程为$0\sim15\,\text{V},$需同时满足电流和电压安全条件。
电流限制:最大电流$I_{\text{max}}=0.6\,\text{A},$此时总电阻$R_{\text{总min}}=\frac{U}{I_{\text{max}}}=\frac{18\,\text{V}}{0.6\,\text{A}}=30\,\Omega,$则$R_{2\text{min}}=R_{\text{总min}}-R_{1}=30\,\Omega-10\,\Omega=20\,\Omega。$
电压限制:$R_{1}$两端最大电压$U_{1\text{max}}=15\,\text{V},$此时电流$I'=\frac{U_{1\text{max}}}{R_{1}}=\frac{15\,\text{V}}{10\,\Omega}=1.5\,\text{A},$超过电流表量程,故电压限制不起主导作用。
综上,滑动变阻器最小阻值为$20\,\Omega。$
(1)$10\,\Omega;$(2)$26\,\Omega;$(3)$20\,\Omega$
解:​$(1)R_t=100\ \mathrm {Ω}$​ ​$ R'+100Ω=\frac {U_{ }}{I_{ }}=\frac {{ 3 }\ \text {V}}{{ 0.015 }\ \text {A}}={200 }Ω$​ ​$ $​得​$R'=100\ \mathrm {Ω}$​ ​$ (2)R_{ t }+100Ω=\frac {U_{ }}{I'}=\frac {{ 3 }\ \text {V}}{{ 0.01 }\ \text {A}}={ 300 }Ω$​ ​$ $​得​$R_t=200\ \mathrm {Ω}$​ ​$ $​由​$200=100+0.5t$​,得​$t=200℃$​ ​$ (3)$​电流刻度值越小​$,$​对应的温度刻度值越大
解:$(1)G_{动}=2F-G=2×500 \text {N}-900 \text {N}=100 \text {N}$
$ (2)W=Fs={ 500 } N×{ 2×3 } m={ 3000 } J$
$ P=\frac {W}{t}=\frac {{ 3000 } J}{{ 15 } s}={ 200 } W$
$ (3)W_{有}=Gh={ 900 } \text {N}×{ 3 } \text {m}={ 2700 } \text {J}$
$ η=\frac {W_{有}}{W}×100\%=\frac {{ 2700 } J}{{ 3000 } J}×100\%={ 90 }\%$
【答案】:
(1)10Ω (2)26Ω (3)20Ω

【解析】:

(1)由电路图可知,$R_1$与$R_2$串联,电压表测$R_1$两端电压,电流表测电路电流。已知$U_1 = 5\ V$,$I = 0.5\ A$,根据$I=\frac{U}{R}$,$R_1=\frac{U_1}{I}=\frac{5\ V}{0.5\ A} = 10\ \Omega$。
(2)电源电压$U = 18\ V$,$R_2$两端电压$U_2=U - U_1=18\ V-5\ V=13\ V$,则$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{13\ V}{0.5\ A} = 26\ \Omega$。
(3)电流表量程$0 - 0.6\ A$,滑动变阻器允许最大电流$1\ A$,电路最大电流$I_{max}=0.6\ A$。此时$R_1$两端电压$U_{1max}=I_{max}R_1=0.6\ A×10\ \Omega = 6\ V<15\ V$(电压表安全)。总电阻$R_{总min}=\frac{U}{I_{max}}=\frac{18\ V}{0.6\ A} = 30\ \Omega$,滑动变阻器最小阻值$R_{2min}=R_{总min}-R_1=30\ \Omega - 10\ \Omega=20\ \Omega$。