Question

19．如圖所示的電路，燈L的電阻R_L=4Ω，R是標有“20Ω 1.5A”字樣的變阻器，電源是由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組．試求電流表和電壓表的變化范圍．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R_L與R₂串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電壓表被短路，示數(shù)為0V，此時電路中的電流最大，根據(jù)歐姆定律求出其大��；
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)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，再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的最大示數(shù)，進一步得出答案．

解答 解：由電路圖可知，R_L與R₂串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電壓表被短路，示數(shù)為0V，此時電路中的電流最大，
由于電源是由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組，則電源電壓U=1.5V×2=3V；
則I_大=$\frac{U}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{4Ω}$=0.75A．
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最大，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，總電阻為R=R_L+R₂=4Ω+20Ω=24Ω；
電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{\;}}$=$\frac{3V}{24Ω}$=0.125A，
電壓表的最大示數(shù)：
U₂=I_小R₂=0.125A×20Ω=2.5V，
所以，電壓表的變化范圍為0～2.5V，電流表的變化范圍0.125A～0.75A．
答：電壓表的變化范圍為0～2.5V，電流表的變化范圍0.125A～0.75A．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，會判斷電表的最大和最小示數(shù)是解題的關(guān)鍵．