Question

【题目】如图所示，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω 2A”字样，闭合电键S后，电流表A1的示数为0.6A.

（1）求电源电压U.
（2）若将另一只电流表A2串联接入该电路a、b或c中的某一处，移动滑动变阻器R2的滑片P至某一处，使电流表A2的指针停留在图2所示的位置.请指出电流表A2所有可能连接的位置，并计算出此时变阻器接入电路的阻值R2.

Answer 1

【答案】
（1）解：∵R1与R2并联，∴电源电压U＝U2＝U1＝I1×R1＝0.6A×10Ω＝6V；
（2）解：由图2可知：电流表A2的示数是0.3A或1.5A；若将电流表A2串联接入该电路a处，则它与R1串联，它测得电流应为0.6A，与题意不符，故排除这种假设； 若将电流表A2串联接入该电路b处，则它与R2串联.由于R2的最大阻值是10Ω，因此通过R2的最小电流I2最小＝U2/R2最大＝6V/10Ω＝0.6A，所以电流表A2的示数为0.3A不合题意（排除）；它的示数应为1.5A（小于2A），此时变阻器接入电路的阻值∴R2＝U2/I2＝6V/1.5A＝4Ω；若将电流表A2串联接入该电路c处，则它串联在总路上，因此通过电流表A2的电流应大于R1中的电流（0.6A），所以总电流为1.5A，I2＝I总- I1＝ 1.5A - 0.6A＝0.9A，∴R2＝U2/I2=6V/0.9A＝6.67Ω.
【解析】根据欧姆定律计算电源电压，利用电流表的取值和滑变的规格分情况判断电流的大小和滑动变阻器的取值.
【考点精析】通过灵活运用滑动变阻器的使用和欧姆定律的变形公式，掌握滑动变阻器的正确使用：A、应串联在电路中使用；B、接线要“一上一下”；C、通电前应把阻值调至最大的地方；公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一即可以解答此题．