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一道电学题的三种解法VIP免费

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一道电学题的三种解法河南浚县教师进修学校赵殿强题目:如图所示的电路中,电源电压不变,当滑片P在滑动变阻器a、c两个端点位置时,电压表的示数分别为0V和4V,则当滑片P在滑动变阻器最大阻值的一半位置b时,电压表的示数2V(填“大于”“等于”“小于”)解法一:计算求解该电路中,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联接入电路,电压表测R2两端电压。设电源电压为U,滑动变阻器的最大电阻为R0。当滑动变阻器的滑片P在c端时,滑动变阻器全部接入电路R2=R0,此时电路中的电流I==R1两端电压U1=IR1=×4V∴U=4V+×4V=(1+)×4V①当滑动变阻器的滑片P移到b点时,滑动变阻器全部接入电路R2=R0/2,设R2两端电压为U'2此时电路中的电流I′==R1两端电压U'1=I′R1=×U'2∴U=U'1+U'2=(1+)U'2②由①②联立可得:(1+)×4V=(1+)U'2∴U'2=×4V=2V×()=2V+2V×()由于R1、R0均为正数,∴R1/R0﹥0∴﹥0∴U'2一定大于2V,括号内应填“大于”解法二:赋值法题中没有给出R1R2的阻值大小,就意味着R1R2的大小不影响结果的选取,因此不妨给两电阻赋值:R1=1Ω滑动变阻器的最大电阻R0=2Ω在该条件下电路中的电流I===2A电源电压U=IR1+U2=2A×1Ω+4V=6V当R2连入一半时R2’=1Ω电路中的电流I′===3A电压表的示数(R2‘两端电压)U'=I'R'=3A×1Ω=3V﹥2V所以括号内应填“大于”解法三:定性分析法滑动变阻器滑片P从c端移至b点时,滑动变阻器连入电阻减小一半,电路总电阻减小,电路中电流变大(I'>I)。滑动变阻器两端电压U'=I'×R0/2=I'R0>IR0而、IR0=4V所以U'>2V括号内应填“大于”

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