Question

2．如圖的電路，電源電壓為6V且保持不變，滑動變阻器R₁標(biāo)有“30Ω 2A”字樣．
（l）將滑片P移到最右端，閉合S₁，斷開S₂，求電流表的示數(shù)I₁．
（2）保持滑片P在最右端，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)I=5I₁，求R₂的阻值．
（3）將滑片P移至某一位置，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)為1.2A，求此時滑動變阻器接入電路的阻值．

Answer 1

分析 （1）閉合S₁，斷開S₂，將滑片P移到最右端，電路為R₁最大阻值的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)；
（2）閉合S₁、S₂，保持滑片P在最右端，R₂與R₁的最大阻值并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知通過R₁的電流不變，根據(jù)I=5I₁和并聯(lián)電路的電流特點求出通過R₂的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出R₂的阻值；
（3）閉合S₁、S₂，將滑片P移至某一位置，電流表示數(shù)為1.2A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R₁的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出此時滑動變阻器接入電路的阻值．

解答 解：（1）滑動變阻器滑片移動到最右端時，其阻值最大，即接入電路的阻值：R₁=30Ω；
則通過R₁的電流：I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{30Ω}$=0.2A；
（2）閉合S₁、S₂后，兩個電阻并聯(lián)，干路電流I=5I₁=5×0.2A=1A；
則通過R₂的電流：I₂=I-I₁=1A-0.2A=0.8A；
由I=$\frac{U}{R}$可知，R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.8A}$=7.5Ω；
（3）通過R₁電流：I₁=1.2A-0.8A=0.4A；  
由I=$\frac{U}{R}$可知，滑動變阻器接入電路的阻值：R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.4A}$=15Ω．
答：（l）將滑片P移到最右端，閉合S₁，斷開S₂，電流表的示數(shù)為0.2A．
（2）保持滑片P在最右端，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)I=5I₁，R₂的阻值為7.5Ω．
（3）將滑片P移至某一位置，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)為1.2A，滑動變阻器接入電路的阻值為15Ω．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的原因，分清各支路電流之間的關(guān)系是關(guān)鍵．