Question

7．如图所示，电源两端电压保持不变，滑动变阻器R₂上标有“20Ω 2A”、当滑片P在中点时电流表为0.24A，电压表为7.2V、求：
（1）电阻R₁和电源电压；
（2）滑动变阻器移到左端时，电流表和电压表的读数．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当滑片P在中点时，根据欧姆定律求出电阻R₁的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（2）滑动变阻器移到左端时，变阻器接入电路中的电阻最大，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示数．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当滑片P在中点时，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{7.2V}{0.24A}$=30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：
U=I（R₁+$\frac{{R}_{2}}{2}$）=0.24A×（30Ω+$\frac{20Ω}{2}$）=9.6V；
（2）滑动变阻器移到左端时，变阻器接入电路中的电阻最大，
则电路中电流表的示数：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{9.6V}{30Ω+20Ω}$=0.192A，
电压表的示数：
U₁′=I′R₁=0.192A×30Ω=5.76V．
答：（1）电阻R₁的阻值为30Ω，电源电压为9.6V；
（2）滑动变阻器移到左端时，电流表的读数为0.192A，电压表的读数为5.76V．

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．