Question

14．在如圖所示的電路里，滑動(dòng)變阻器R₁的規(guī)格是“50歐 0.5安”，定值電阻R₂的規(guī)格是“10歐1安”，電壓表的量程是3伏，電流表的量程是0.6安，滑片P由b向a滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的有效范圍是50歐～10歐；電壓表的變化范圍是1伏～3伏；電流表示變化范圍是0.1安～0.3安．

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．
（1）根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，電路中的電流，然后結(jié)合電流表的量程確定電路中的最大電流，電路中的電流最大時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，電壓表的示數(shù)最大，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出變阻器接入電路中的最小阻值；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的最大阻值和定值電阻串聯(lián)時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出它們的大�。�

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．
（1）根據(jù)歐姆定律可得，電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，電路中的電流：
I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，
因?yàn)殡娏鞅淼牧砍虨?～0.6A，所以電路中的最大電流為0.3A；
此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，
電路中的總電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，
因?yàn)榇��?lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以變阻器接入電路中的最小阻值：R₂=R-R₁=20Ω-10Ω=10Ω，即滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為10Ω～50Ω，故A不正確；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的最大阻值和定值電阻串聯(lián)時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，
此時(shí)電路中的最小電流：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{最大}}$=$\frac{6V}{10Ω+50Ω}$=0.1A，
則電流表的示數(shù)變化范圍是0.1A～0.3A；
電壓表的最小示數(shù)：
U₁′=I′R₁=0.1A×10Ω=1V，則電壓表的示數(shù)變化范圍是1V～3V．
故答案為：50；10；1；3；0.1；0.3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活應(yīng)用，此類題應(yīng)根據(jù)電流表、電壓表的最大值，由歐姆定律計(jì)算電路對(duì)應(yīng)的電流或電壓值，再由串聯(lián)電路的電流、電壓、電阻特點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算．