Question

【題目】在圖所示的電路中，電源電壓為18伏保持不變，電阻R1的阻值為10歐，滑動變阻器標有“20Ω 2A”字樣。閉合電鍵S，電流表A的示數(shù)如圖（a）所示。

①求電阻R1兩端的電壓U1。

②求此時滑動變阻器R2連入電路的阻值。

③現(xiàn)有一個表盤如圖（b）所示的電壓表可接入電路。當電壓表接入______兩點間時（選填“AB”、“CD”、“ AB或CD”），在移動電阻器滑片P的過程中電壓表示數(shù)的變化量△U最大。求電壓表示數(shù)的最大變化量△U最大。

Answer 1

【答案】(1)8V (2)12.5 (3)CD 12V

【解析】

① 由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電流表測電路中的電流，

圖（a）中電流表的量程為0～3A，分度值為0.1A，電路中的電流I=0.8A，

根據(jù)歐姆定律可得，電阻R1兩端的電壓：

U1=IR1=0.8A×10Ω=8V；

②因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時滑動變阻器兩端的電壓：

U2=U-U1=18V-8V=10V，

滑動變阻器R2連入電路的阻值：

R2===12.5Ω；

③當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，滑動變阻器兩端的電壓最大，電路中的最小電流：

Imin===0.6A，

R1與R2兩端的電壓分別為：

U1′=IminR1′=0.6A×10Ω=6V，

U2′=IminR2′=0.6A×20Ω=12V，

因電壓表的最大量程為15V，所以，R1與R2兩端的最大電壓變化分別為：

△U1=15V-6V=9V，

△U2=12V-0V=12V，

綜上可知，當電壓表接入CD兩點間時，電壓表示數(shù)的變化量最大，即△U最大=12V．

答：（1）求電阻R1兩端的電壓U1為8V；

（2）此時滑動變阻器R2連入電路的阻值為12.5Ω；

（3）當電壓表接入CD兩點間時；電壓表示數(shù)的最大變化量為12V．