Question

2．如图所示，电源电压恒为6V，电阻R₁为10Ω，滑动变阻器R₂最大阻值为20Ω，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，电流表示数变化范围是多少？电压表示数变化范围是多少？

Answer 1

分析 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）当滑片位于a端时变阻器接入电路中的电阻为零，此时电压表的示数最小，电流表的示数最大，根据欧姆定律求出电流表的最大示数；
（2）当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大，此时电压表的示数最大，电流表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出电压表的最大示数，然后得出答案．

解答 解：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）当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电压表的示数最小，电流表的示数最大，
则电压表的最小示数为0V，
电流表的最大示数：
I=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A；
（2）当滑片位于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电压表的示数最大，电流表的示数最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的最小电流：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，
电压表的最大示数：
U₂=I′R₂=0.2A×20Ω=4V．
所以，滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，电流表示数变化范围是0.6A～0.2A，电压表示数变化范围是0～4V．
答：滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，电流表示数变化范围是0.6A～0.2A，电压表示数变化范围是0～4V．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意滑片位置和电表示数对应关系的判断．