Question

9．如图所示，电源电压U保持不变，R₁=20Ω．当滑动变阻器R₂的滑片P在最左端时，电流表示数为0.5A；若将滑片P滑至变阻器中点时，电流表示数为0.2A
求：（1）电源电压U
（2）滑动变阻器的最大阻值．

Answer 1

分析 （1）由电路图可知，当滑片P在变阻器最左端时，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当滑片P在变阻器最右端时，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据电阻的串联求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大电阻．

解答 解：（1）由电路图可知，当滑片P在变阻器最左端时，电路为R₁的简单电路，电流表测电路中的电流，
根据欧姆定律可得：
电源的电压U=IR₁=0.5A×20Ω=10V；
（2）当滑片P在变阻器最右端时，电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
根据欧姆定律可得：
R₁两端的电压U₁=I′R₁=0.2A×20Ω=4V；
根据串联电路中的总电压等于各分电压之和可知：
定值电阻R两端的电压U_R=U-U₁=10V-4V=6V，
滑动变阻器的最大阻值R_2最大=$\frac{{U}_{2}}{I′}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω．
答：（1）电源电压为10V；
（2）滑动变阻器的最大电阻为30Ω．

点评 本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目．