Question

【题目】将一根粗细均匀、阻值为90Ω的金属丝焊接成一个闭合的圆环，组成如图13所示的电路。其中a点为固定连接；b处是一个滑片，可在圆环上滑动且保持良好接触。电源电压为1OV不变。

（1）这个电路实际上存在着安全隐患，请说明是什么隐患，会有怎样的不良后果。

（2）当滑片b滑至点为三分之一圆周长位置时，求电流表的读数。

（3）当滑片b滑到什么位置时，电流表的读数为最小？并求出最小值。

Answer 1

【答案】 这个电路的安全隐患：滑片b转到a点时发生短路，不良后果是：损坏电流表和电源； 当滑片b滑至三分之一圆周长位置时，电流表的读数为0.5A； 当滑片b滑到ab两边圆弧的电阻相同时电流表的读数最小， 最小值约为0.44A。

【解析】（1）由电路图可知，这个电路实际上存在着安全隐患是：滑片b转到a点时发生短路；

不良后果是：损坏电流表和电源。

（2）当滑片b滑至三分之一圆周长位置时，相当于60Ω与30Ω的电阻并联，

电路的总阻值为：

电流表读数为：。

（3）设b转到某点时，两圆弧电阻分别为R1和R2，且，

电路的总电阻为

当，即时，

电路中的总电阻最大为：

电流表的示数最小为。