Question

在图所示的电路中，电阻R₁=30Ω，滑动变阻器R₂标有“100Ω 2A”字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为9V，电流表的示数为0.5A。

求：

    （1）此时滑动变阻器R₂接入电路的阻值；

    （2）电源电压；

    （3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R₂接入电路的阻值范围。

Answer 1

（1）R₂＝                 2分

（2）U₁＝IR₁＝0.5A×30Ω＝15V             1分

U＝U₁+U₂＝15V＋9V＝24V                  1分

（3）当U_2最大＝15V时，U^‘₁＝U－U_2最大＝24V－15V＝9V 

I^‘＝U^‘₁/R₁＝9V/30Ω＝0.3A                      1分

R^‘_2最大＝U_2最大/ I^‘＝15V/0.3A＝50Ω                   1分

当I^‘‘＝0.6A时，U^‘‘₁＝I^‘‘R^‘‘₁＝0.6A×30Ω=18V     1分

U_2最小＝U－U^‘‘₁＝24V－18V＝6V            1分

R_2最小＝U_2最小/ I^‘‘＝6V/0.6A＝10Ω            1分

∴滑动变阻器的阻值范围为10Ω~50Ω