Question

如图所示的电路中，若电源电压保持6V不变，电阻R₁=10Ω，滑动变阻器R₂的阻值变化范围是0～20Ω．开关S闭合后，求：
（1）当电压表的示数为4V时，电流表的示数为多少？滑动变阻器连入电路的电阻是多少？
（2）当滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω时，电流表、电压表的示数分别是多少？

Answer 1

分析：由电路图可知，两电阻串联，电压表测电阻R₁两端电压，电流表测电路电流；
（1）已知电压与电阻，由欧姆定律可以求出通过电阻的电流；由串联电路特点求出滑动变阻器两端电压，然后由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值．
（2）由串联电路特点及欧姆定律可以求出电压表与电流表的示数．

解答：解：（1）电流表示数I=I₁=

U1

R1

=

4V

10Ω

=0.4A；
此时滑动变阻器两端电压U₂=U-U₁=6V-4V=2V，
∵I=

U

R

，
∴滑动变阻器接入电路的阻值：
R₂=

U2

I

=

2V

0.4A

=5Ω；
（2）电流表示数I′=

U

R1+R2最大

=

6V

10Ω+20Ω

=0.2A，
∵I=

U

R

，
∴电压表示数U_V=U₁=I′R₁=0.2A×10Ω=2V；
答：（1）当电压表的示数为4V时，电流表的示数为0.4A；滑动变阻器连入电路的电阻是5Ω．
（2）当滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω时，电流表示数为0.2A，电压表的示数为2V．

点评：本题考查了求电压、电流、电阻问题，分析清楚电路结构，应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题．