Question

如圖所示的電路中，電源電壓恒定為4.5V．開關(guān)S閉合后，電流表的示數(shù)為0.5A，電壓表V₁的示數(shù)為3V．當把滑動變阻器的滑片P移到最右端時，電流表的示數(shù)為0.3A．求：
①電壓表V₂的示數(shù)；
②電阻R₁的阻值；
③滑動變阻器的最大電阻．

Answer 1

分析：首先確定電路的性質(zhì)為串聯(lián)電路，V₁測滑動變阻器兩端電壓，V₂測總電壓，電流表測電路中的電流．
①電壓表V₂的示數(shù)就是電源電壓的大小，據(jù)此可得出答案；
②根據(jù)串聯(lián)分壓，得出R₁兩端的電壓，又知道電流的大小，利用歐姆定律可求出其阻值；
③滑片P移到最右端時，滑動變阻器阻值最大，根據(jù)歐姆定律可求出此時的總電阻，再減去R₁的阻值，可得出R₂的阻值，即滑動變阻器的最大阻值．

解答：解：讀電路圖可知，該電路的性質(zhì)為串聯(lián)電路，V₁測滑動變阻器兩端電壓，V₂測電源電壓，電流表測電路中的電流．
①因為電壓表V₂測的是電源電壓，所以其示數(shù)為4.5V保持不變；
②R₁兩端的電壓U′=U-U₁=4.5V-3V=1.5V，
R₁的阻值：R₁=

U′

I1

=

1.5V

0.5A

=3Ω；
③當把滑動變阻器的滑片P移到最右端時，
電路中的總電阻：R_總=

U總

I2

=

4.5V

0.3A

=15Ω，
則滑動變阻器的最大阻值：R_滑=R_總-R₁=15Ω-3Ω=12Ω．
答：①電壓表V₂的示數(shù)為4.5V；
②電阻R₁的阻值為3Ω；
③滑動變阻器的最大電阻為12Ω．

點評：正確分析電路的性質(zhì)，明確電壓表、電流表所測量的對象是解決此類問題的基礎(chǔ)，同時，本題中主要考查了對串聯(lián)電路電流、電壓、電阻規(guī)律及歐姆定律的熟練運用．