Question

3．R₁阻值为20Ω，R₂最大阻值为30Ω，电源电压为12V，求：P从左端到右端时，电流表、电压表变化范围．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电压表被短路，示数为0V，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出其大小；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，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最大示数，进一步得出答案．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑动变阻器P在左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电压表被短路，示数为0V，此时电路中的电流最大，
则I_大=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{12V}{20Ω}$=0.6A；
当滑动变阻器P在右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的最小电流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{12V}{20Ω+30Ω}$=0.24A，
电压表的最大示数：
U₂=I_小R₂=0.24A×30Ω=7.2V
所以，P从左端到右端时，电压表的变化范围为0～7.2V，电流表的变化范围0.6A～0.24A．
答：P从左端到右端时，电压表的变化范围为0～7.2V，电流表的变化范围0.6A～0.24A．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，会判断电表的最大和最小示数是解题的关键．