题目内容
【题目】如图甲所示电路中，
欧，滑动变阻器
标有“
欧 
安”字样，闭合电键
，移动变阻器滑片
至中点，电流表示数如图乙所示．
（
）求此时电压表示数，请在电压表中标出量程及大小．
（）求移动滑动变阻器滑片的过程中，电路的最大总功率．
（
）在电压表、电流表的量程均不改变的情况下，用新的电源去替换原来的电器，要求，在移动滑动变阻器滑片的过程中，两电表分别能达到某量程的满刻度，且电路正常工作．求满足上述要求替换电源的电压．
【答案】7.5V，0～15V； 图见详解；8.1W；21V≤U≤27V。
【解析】
由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压；由图示电流表确定电流表量程与分度值，读出电流表示数，滑片在中点，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的一半，已知电路电流，由欧姆定律可以求出电压表示数．由串联电路特点及欧姆定律求出电源电压，然后确定电压表量程，作出电压表指针位置；电源电压一定，由
可知，电路电流越大，电路总功率越大，电流表量程为0～0.6A，电路最大电流为0.6A，由 可以求出电路最大总功率；滑动变阻器接入电路阻值为零，电流表示数最大时，电源电压最小，由欧姆定律求出电源电压；当电压表示数最大时，滑动变阻器阻值全部接入电路是电压表满偏时电压电源的最小电压，求出电流表示数最大，电压表示数最大时所对应的电源电压，然后求出电源电压范围。
（1）由图所示电流表可知，其量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数I=0.3A，滑片在中点，滑动变阻器接入电路的阻值：
，因为
，所以电压表示数
；
因为，所以电源电压：
，
电压表示数为7.5V，电表应选0～15V量程，电压表量程及示数如图所示：
（2）电路最大电流等于电流表量程0.6A，电路最大总功率：
；
（3）当电流表满偏时电路电流
，滑动变阻器接入电路的阻值为零时，电源电压
，电压表不能达到满偏，不符合要求；
当电压表满偏滑动变阻器阻值全部接入电路时，电阻R2两端电压
，此时电路电流：
，
此时对应的电源电压：
，电流表与电压表都可以达到满偏，此时电源电压最小；
当电流表与电压表都达到满偏时，电源电压最大，此时电路电流I=0.6A，电压表示数U2=15V，此时电源电压：
，则满足要求的电源电压范围是21V-27V。
答：7.5V，0～15V； 图见详解；8.1W；（3）21V≤U≤27V。
