题目内容

如图所示电路中,变阻器总电阻为R=10Ω,电压U=10V保持不变,R1=4Ω,R2=6Ω,求:
(1)A表读数最大,滑动点P应放在何处?此时A表读数为多大?
(2)A表读数最小,滑动点P又应放在何处?此时A表读数为多大?
分析:(1)当外电路总电阻最小时,电路中总电流最大,根据并联电路的特点分析可知,由于R1=4Ω,R2=6Ω,则知当变阻器的滑片滑到a端时外电路总电阻最小,求出总电阻,由欧姆定律求最大电流;
(2)当外电路总电阻最大时,电路中总电流最小,此时变阻器两侧并联支路的电阻相等,求出总电阻,由欧姆定律求最小电流.
解答:解:(1)当变阻器的滑片P滑到a端时外电路总电阻最小,电路中总电流最大,A表读数最大.
外电路总电阻为:R=
R1(R+R2)
R1+R+R2
=
4×(10+6)
4+10+6
Ω=3.2Ω
电流表A的读数最大值为Imax=
U
R
=
10
3.2
A=3.125A
(2)当变阻器两侧并联支路的电阻相等时,外电路总电阻最大,电路中总电流最小,A表读数最小.
则有R1+RPa=(R-RPa)+R2,代入解得:RPa=6Ω
外电路总电阻为R′=
1
2
(R1+RPa)
=5Ω
则得A表读数最小值为Imin=
U
R
=2A
答:
(1)A表读数最大,滑动点PP滑到a端,此时A表读数为3.125A.
(2)A表读数最小,滑动点P放在Pa间电阻为6Ω位置,此时A表读数为2A.
点评:本题关键要分析并联电路的特点,得出电阻最大和最小的条件,再由欧姆定律求解.
练习册系列答案
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利用如图所示电路测量一量程为300 mV的电压表的内阻Rv(约为300 W ).某同学的实验步骤如下:

①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到a端,闭合电键S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大;

②闭合电键S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;

③保持电键S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开电键S2,调整电阻箱R0的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的三分之一;读出此时电阻箱R0=596 W 的阻值,则电压表内电阻Rv=________W

实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9 W )、电池?电动势约1.5 V,内阻可忽略不计)、导线和电键之外,还有如下可供选择的实验器材:

A.滑动变阻器:最大阻值200 W

B.滑动变阻器:最大值阻10 W

C.定值电阻:阻值约20 W

D.定值电阻:阻值约200

根据以上设计的实验方法,回答下列问题.

①为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用________,定值电阻应选用________(填写可供选择实验器材前面的序号).

②对于上述的测量方法,从实验原理分析可知,在测量操作无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R测__________真实值Rv(填“大于”、“小于”或“等于”),这误差属于________误差(填“随机”或者“系统”)且在其他条件不变的情况下,若Rv越大,其测量值R测的误差就越________(填“大”或“小”).

③如果现在有一个量程与待测电压表相近又经过精密校准的电压表V2,怎样能减小或者消除上述测量的误差?在图上画出电压表V2接的位置,说明增加的测量步骤.

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