Question

18．在如图所示的电路中，电源电压为12伏，电阻R₁的阻值为20欧，变阻器R₂规格为“60Ω，2A”．当电键K闭合时，电流表A的示数为0.2安．
（1）求电压表V₁和V₂的示数．（2）滑动变阻器连入电路中的阻值．（3）电流表示数的最大值能到达多少．

Answer 1

分析 当电键K闭合时，R₁与R₂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）根据欧姆定律求出R₁两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R₂两端的电压；
（2）根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路中的阻值；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电流表的示数最大，根据欧姆定律求出电流表的最大示数．

解答 解：当电键K闭合时，R₁与R₂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I=$\frac{U}{R}$可知，电压表V₁的示数：
U₁=IR₁=0.2A×20Ω=4V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表V₂的示数：
U₂=U-U₁=12V-4V=8V；
（2）滑动变阻器连入电路中的阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{8V}{0.2A}$=40Ω；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电流表的示数最大，
则电流表的最大示数：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{12V}{20Ω}$=0.6A．
答：（1）电压表V₁和V₂的示数依次为4V、8V；
（2）滑动变阻器连入电路中的阻值为40Ω；
（3）电流表示数的最大值能到达0.6A．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题．