Question

【题目】在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电路中滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，电流表的量程为0～0．6安，电压表的量程为0～3伏，电阻R1的阻值为4欧。当滑片在滑动变阻器的最右端a点时，闭合开关S，电压表的示数为2伏，求：

（1）通过电阻R1的电流。

（2）电源电压。

（3）为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏，滑动变阻器的取值范围。

Answer 1

【答案】（1）0．5A；（2）12V；（3）16～20欧

【解析】

试题分析：（1）电压表的示数为2伏，即R1两端的电压为2V，根据欧姆定律，通过电阻R1的电流I1 =U1/R1=2V/4Ω=0．5A；

（2）根据串联电阻的规律，总电阻为R=R1 +R2，根据欧姆定律，电源电压U=I1（R1+R2）=0．5A×（4Ω+20Ω）=12V；

（3）电流表的量程为0～0．6安，按要求：I≤0．6A，当I=0．6A，电压表示数U1=IR1 =0．6A×4Ω=2．4V，电压表示数不会超出3V，即为电路允许通过的最大电流，根据串联电压电压的规律，变阻器两端的电压U滑=U-U1，为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏，变阻器连入电路中的最小阻值R2 ′=UU1/I＝12V2．4V/0．6A=16Ω，所以，滑动变阻器连入电阻范围为16Ω～20Ω