Question

19．如图所示，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，当滑片P在中点时，电流表读数为0.24A，电压表读数为7.2V，求：
（1）电阻R₁的阻值；
（2）电源电压U；
（3）滑动变阻器移到右端时，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；
（2）当滑片P在中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（3）滑动变阻器移到右端时，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=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{7.2V}{0.24A}$=30Ω；
（2）当滑片P在中点时，
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=I₁（R₁+$\frac{{R}_{2}}{2}$）=0.24A×（30Ω+$\frac{20Ω}{2}$）=9.6V；
（3）滑动变阻器移到右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，
此时电流表的示数：
I₂=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{9.6V}{30Ω+20Ω}$=0.192A，
电压表的示数：
U₁=I₂R₁=0.192A×30Ω=5.76V．
答：（1）电阻R₁的阻值为30Ω；
（2）电源电压为9.6V；
（3）滑动变阻器移到右端时，电流表为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．