Question

5．如圖所示的電路中，電源電壓為6V，電阻 R1=50Ω，當滑動變阻器滑片在中點時，電流表的示數(shù)為0.36A．求：
（1）變阻器的最大阻值．
（2）變阻器的電阻最大時，電流表的示數(shù)．
（3）變阻器的電阻是否允許調(diào)節(jié)到零？為什么？

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路電流．
（1）當滑動變阻器的滑片P滑到中點時，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R₁的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過變阻器的電流，利用歐姆定律求出變阻器接入電路中的電阻，進一步求出變阻器的最大阻值；
（2）根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器阻值最大時兩支路的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點求出此時電流表的示數(shù)；
（3）由電路圖可判斷，當滑動變阻器阻值為零時，電路中會出現(xiàn)短路．據(jù)此回答．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測干路電流．
（1）當滑動變阻器的滑片P滑到中點時，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，通過R₁的電流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{50Ω}$=0.12A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過變阻器的電流：
I₂=I-I₁=0.36A-0.12A=0.24A，
則根據(jù)I=$\frac{U}{R}$可得變阻器接入電路中的電阻：
R′=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.24A}$=25Ω，
則滑動變阻器的最大阻值R₂=2R′=2×25Ω=50Ω；
（2）當滑動變阻器阻值最大時，通過R₁的電流I₁=0.12A不變，
通過變阻器的電流：
I₂′=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{50Ω}$=0.12A，
則電流表的示數(shù)：
I′=I₁+I₂′=0.12A+0.12A=0.24A．
（3）由電路圖可知，當滑動變阻器阻值為零時，電路中會出現(xiàn)短路，此時會燒壞電源，是絕對不允許的．
答：（1）滑動變阻器的最大阻值為50Ω；
（2）滑動變阻器阻值最大時電流表的示數(shù)為0.24A；
（3）滑動變阻器阻值不允許調(diào)節(jié)到零；因為此時電路中會出現(xiàn)短路，會燒壞電源．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，是一道較為簡單的應用題．