解答:解:(1)∵R
1、R
2串聯(lián),
∴電阻R
1兩端的電壓U
1=U-U
2=18V-7.5V=10.5V;
∵I=
,
∴通過R
1的電流,也就是電路中的電流I=I
1=
=
=0.3A;
∴電路消耗的總功率P=UI=18V×0.3A=5.4W.
答:電路中的電流為0.3A,電路消耗的總功率為5.4W.
(2)①由滑動變阻器銘牌知:電路中的電流不能超過1A,所以電流表能達到滿刻度只有0.6A,當電路中電流為0.6A時,電路中總電阻R=
=
=30Ω,所以電阻R
0可能為10Ω或30Ω.
②當壓表選用的量程是0~3V,指針達到滿刻度,即U
2′=3V,
∴R
0兩端電壓U
0=U-U
2′=18V-3V=15V,
∴
=
,
∴
=
,
∴R
0=5R
2,
∴R
0取值范圍為0~1000Ω.
當R
0=10Ω時,電路中電流I=
=
=1.5A>1A,
∴電阻R
0不能為10Ω.
當R
0=30Ω時,電路中電流I=
=
=0.6A<1A,
∴電阻R
0可能為30Ω.
當R
0=50Ω時,電路中電流I=
=
=0.3A<1A,
∴電阻R
0可能為50Ω.
③當壓表選用的量程是0~15V,指針達到滿刻度,即U
2′=15V,
∴R
0兩端電壓U
0=U-U
2′=18V-15V=3V,
∴
=
,
∴
=
,
∴R
0=
,
∴R
0取值范圍為0~40Ω.
當R
0=10Ω時,電路中電流I=
=
=0.3A<1A,
∴電阻R
0可能為10Ω.
當R
0=30Ω時,電路中電流I=
=
=0.1A<1A,
∴電阻R
0可能為30Ω.
所以電表達到滿刻度的次數(shù)最多的電阻是30Ω.
(3)①當壓表選用的量程是0~3V,指針達到滿刻度,即U
2′=3V,
∴R
0兩端電壓U
0=U-U
2′=18V-3V=15V,
∴
=
,
∴
=
,
∴R
2=
,
當R
0=30Ω時,R
2=
=6Ω;
當R
0=50Ω時,R
2=
=10Ω.
②當壓表選用的量程是0~15V,指針達到滿刻度,即U
2′=15V,
∴R
0兩端電壓U
0=U-U
2′=18V-15V=3V,
∴
=
,
∴
=
,
∴R
2=5R
0,
當R
0=10Ω時,R
2=5×10Ω=50Ω;
當R
0=30Ω時,R
2=5×30Ω=150Ω.
答:①當壓表選用的量程是0~3V,指針達到滿刻度,R
0選30Ω時,滑動變阻器連入電路中的電阻應(yīng)為6Ω;R
0選50Ω時,滑動變阻器連入電路中的電阻應(yīng)為10Ω.
②當壓表選用的量程是0~15V,指針達到滿刻度,R
0選10Ω時,滑動變阻器連入電路中的電阻應(yīng)為50Ω;R
0選30Ω時,滑動變阻器連入電路中的電阻應(yīng)為150Ω.