Question

【题目】如图甲所示，电源电压不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片P移至中点时，滑动变阻器消耗的功率为；当滑片移至最右端时，变阻器消耗的功率为，滑片从中点移至最右端的过程中，的功率与电流表示数的关系如图乙所示；滑片在最右端时，消耗的功率为l.6W，允许通过的最大电流为1A，电压表接“0~15V”，电流表接“0~0.6A”；

（1）求与的比值及的阻值；

（2）若用电阻替换，电压表换接“0~3V”量程，电流表量程不变，要求闭合开关S，在移动滑动变阻器滑片P的过程中，至少有一个电表能达到满刻度，且电路能正常工作，求的取值范围。

Answer 1

【答案】(1) 9：8；；(2)

【解析】

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；

(1)由图乙可知，纵坐标中P1对应9个格、P2对应8个格，则

且滑动变阻器的滑片P移至中点时电路中的电流I1=0.6A，滑片移至最右端时电路中的电流I2，由可得

解得，则

R1的阻值

的阻值10Ω。

(2)因电源的电压不变，所以

解得：R2=20Ω，电源的电压

用电阻替换R1，电压表换接“0～3V”量程，电流表量程不变，当电压表的示数满偏而且电流表也满偏时，的阻值最小，则

当滑片位于最右端且电压表恰好满偏时，的阻值最大，则此时电路中的电流

即

解得：，所以的取值范围为15Ω～60Ω。

答：(1)P1与P2的比值为9：8，R1的阻值为10Ω。

(2)的取值范围为15Ω～60Ω。