Question

5．如圖所示，電源電壓為6V并保持不變，定值電阻R₁的阻值為100Ω，滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值為50Ω．當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑片由a端移動(dòng)到b端的過(guò)程中（各元件均能正常工作），電流表和電壓表的示數(shù)變化范圍各是多少？

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．當(dāng)滑片位于a端時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，根據(jù)歐姆定律求出電路中的最大電流；當(dāng)滑片位于b端時(shí)，R₂接入電路中的電阻最大，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的最小電流，根據(jù)歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù)，然后得出答案．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
當(dāng)滑片位于a端時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，電壓表的示數(shù)最大即為電源的電壓6V，
則電路中的最大電流：
I_大=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{100Ω}$=0.06A，
當(dāng)滑片位于b端時(shí)，R₂接入電路中的電阻最大，此時(shí)電壓表的示數(shù)最小，電流表的示數(shù)最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{100Ω+50Ω}$=0.04A，
電壓表的最小示數(shù)：
U₁=I_小R₁=0.04A×100Ω=4V，
所以，電流表的示數(shù)變化范圍是0.06A～0.04A，電壓表的示數(shù)變化范圍為6V～4V．
答：電流表的示數(shù)變化范圍是0.06A～0.04A，電壓表的示數(shù)變化范圍為6V～4V．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，要注意電表示數(shù)與滑片位置的對(duì)應(yīng)性．