Question

10．如图所示，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片滑到最上端时．电流表和电压表的读数分别为0.05A，5V．当滑片P滑到中间某位置时，电流表和电压表的读数分别为0.11A，2V．求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）定值电阻R的阻值；
（3）通过移动滑片P，电路中的最大电流．

Answer 1

分析 （1）（2）由图可知R与R′串联，根据串联电路特点和欧姆定律分别表示滑片在上端和中间某位置时电源电压，从而求出R和电源电压，再由滑片在上端时电流表和电压表示数和电路特点计算滑动变阻器的最大阻值；
（3）当滑片在下端时，R′连入阻值为0，此时电路中电阻最小，电流最大．由此计算．

解答 解：
（1）（2）由图可知R与R′串联，电流表测电路中电流，电压表测R′两端电压，
根据串联电路的电压特点可各：U=U_R+U′=IR+U′
根据I=$\frac{U}{R}$，
滑片在上端时有：U=0.05A×R+5V…①
滑片在中间某位置时有，U=0.11A×R+2V…①
解①②可得：R=50Ω，U=7.5V；
当滑片在上端时，R′此时连入阻值最大，两端电压为5V：
所以R′=$\frac{U′}{I}$=$\frac{5V}{0.05A}$=100Ω；
（3）由图当滑片在下端时，R′连入阻值为0，此时电路中只有R连入电路，电阻最小，电流最大，
所以最大电流：I_最大=$\frac{U}{R}$=$\frac{7.5V}{50Ω}$=0.15A．
答：（1）滑动变阻器的最大阻值为100Ω；
（2）定值电阻R的阻值为50Ω；
（3）通过移动滑片P，电路中的最大电流为0.15A．

点评 本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用，条件不足的情况下应采用列方程还求解，有一定难度．