题目内容
在图所示的电路中，电源电压24伏保持不变，滑动变阻器R2上标有“100Ω 1A”字样．
闭合电键S后，电流表A和电压表V1示数如图所示．求：
①定值电阻R1．
②此时滑动变阻器R2．
③现有两个定值电阻分别为12欧、30欧来替换电阻R1，滑动变阻器“20Ω 2A”、“50Ω 1A”来替换R2．
要求：移动变阻器的滑片P，在电路安全使用的情况下（两电压表型号相同），使电流变化量达到最大．则R1选________欧，R2选“________，并计算此时电流变化量为多大．
12 50Ω 1A
分析：由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据量程和分度值读出电流表A和电压表V1的示数，利用欧姆定律求出定值电阻R1的阻值；
（2）根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，利用欧姆定律求出电阻R2接入电路的阻值；
（3）定值电阻越小，滑动变阻器最大阻值越大，移动滑动变阻器滑片时，电路电流变化越大，据此选择定值电阻与滑动变阻器的规格；两电压表型号相同，当定值电阻两端的电压为为15V时电路中的电流最大，当滑动变阻器两端的电压为15V时电路中的电流最小，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流表的最大和最小示数，进一步求出电流变化量的大小．
解答：由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．
①由图2可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电路中的电流I=0.5A，
电压表V1的量程为0～15V，分度值为0.5V，电阻R1两端的电压U1=14V，
根据欧姆定律可得：
R1=
=
=28Ω；
②∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R2两端的电压：
U2=U-U1=24V-14V=10V，
此时滑动变阻器的阻值：
R2=
=
=20Ω；
③∵定值电阻越小，滑动变阻器最大阻值越大，移动滑动变阻器滑片时，电路电流变化越大，
∴R1选定值电阻选阻值较小的12Ω，R2选滑动变阻器选最大阻值较大的“50Ω 1A”；
当定值电阻R1两端的电压U1=15V时，电路中的电流最大，
Imax=
=
=1.25A，
当滑动变阻器R2两端的电压U2=15V时，电流表的示数最小，
此时R1两端的电压最小：
U1min=U-U2=24V-15V=9V，
电路中的最小电流：
Imin=
=
=0.75A，
∴电压表示数的最大变化量：
△I=Imax-Imin=1.25A-0.75A=0.5A．
答：①定值电阻R1的阻值28Ω；
②此时滑动变阻器的阻值为20Ω；
③R1选12欧，R2选“50Ω 1A”，此时电流变化量为0.5A．
点评：本题考查了电表的读数和串联电路的特点、欧姆定律的灵活应用，关键是知道“定值电阻越小，滑动变阻器最大阻值越大，移动滑动变阻器滑片时，电路电流变化越大”．
分析：由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据量程和分度值读出电流表A和电压表V1的示数，利用欧姆定律求出定值电阻R1的阻值；
（2）根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，利用欧姆定律求出电阻R2接入电路的阻值；
（3）定值电阻越小，滑动变阻器最大阻值越大，移动滑动变阻器滑片时，电路电流变化越大，据此选择定值电阻与滑动变阻器的规格；两电压表型号相同，当定值电阻两端的电压为为15V时电路中的电流最大，当滑动变阻器两端的电压为15V时电路中的电流最小，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流表的最大和最小示数，进一步求出电流变化量的大小．
解答：由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．
①由图2可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电路中的电流I=0.5A，
电压表V1的量程为0～15V，分度值为0.5V，电阻R1两端的电压U1=14V，
根据欧姆定律可得：
R1=
==28Ω；②∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R2两端的电压：
U2=U-U1=24V-14V=10V，
此时滑动变阻器的阻值：
R2=
==20Ω；③∵定值电阻越小，滑动变阻器最大阻值越大，移动滑动变阻器滑片时，电路电流变化越大，
∴R1选定值电阻选阻值较小的12Ω，R2选滑动变阻器选最大阻值较大的“50Ω 1A”；
当定值电阻R1两端的电压U1=15V时，电路中的电流最大，
Imax=
==1.25A，当滑动变阻器R2两端的电压U2=15V时，电流表的示数最小，
此时R1两端的电压最小：
U1min=U-U2=24V-15V=9V，
电路中的最小电流：
Imin=
==0.75A，∴电压表示数的最大变化量：
△I=Imax-Imin=1.25A-0.75A=0.5A．
答：①定值电阻R1的阻值28Ω；
②此时滑动变阻器的阻值为20Ω；
③R1选12欧，R2选“50Ω 1A”，此时电流变化量为0.5A．
点评：本题考查了电表的读数和串联电路的特点、欧姆定律的灵活应用，关键是知道“定值电阻越小，滑动变阻器最大阻值越大，移动滑动变阻器滑片时，电路电流变化越大”．
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