题目内容
【题目】某校物理课外活动小组的同学对两个定值电阻R1R2和一个滑动变阻器R3的阻值进行测定，将这些元件连接成的电路如图B所示．闭合S1，断开S2，将滑动变阻器的阻值调到最大时，电流表的示数是O.2A，电压表的示数是2V．若将S1、S2都闭合，将滑动变阻器的阻值调到零时，电压表的示数是6V，电流表的示数是O.9A．求：
（1）定值电阻R1的阻值多大？
（2）滑动变阻器的最大阻值多大？
（3）定值电阻R2的阻值多大？
【答案】（1）定值电阻R1的阻值10Ω；
（2）滑动变阻器的最大阻值为20Ω；
（3）定值电阻R2的电阻为20Ω．
【解析】
试题分析：先画出两种情况的等效电路图：
（1）当闭合开关S1、断开S2时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出定值电阻R1的阻值．
（2）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片调到阻值为零处时，R1、R2并联，电压表测电源的电压，根据电压表的示数可知电源的电压；因电源的电压不变，根据串联电路的电压特点求出当闭合开关S1、断开S2时，滑动变阻器最大阻值两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
（3）根据欧姆定律求出通过R1的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用欧姆定律求出定值电阻R2的电阻．
解：当闭合开关S1，断开S2，等效电路图如图1示；
当将开关S1、S2都闭合，等效电路图如图2示；
（1）由图1可得，定值电阻R1的阻值为：
∵I=
，
∴电阻R1=
=
=10Ω．
（2）由图2可知电源的电压U=6V，
由图1可知滑动变阻器最大阻值两端的电压U滑=U﹣U1=6V﹣2V=4V，
∵I=
，
∴滑动变阻器的最大阻值R=
=
=20Ω．
（3）由图2可得：
I1=
=
=0.6A，
I2=I﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A，
∵I=，
∴R2=
=
=20Ω．
答：（1）定值电阻R1的阻值10Ω；
（2）滑动变阻器的最大阻值为20Ω；
（3）定值电阻R2的电阻为20Ω．
