Question

如图所示的电路中，当开关S闭合后，滑片P位于B端时，电压表的示数为9V，电流表示数为0.15A；滑片P位于R₁中点C时，电压表的示数为6V．求：
（1）滑动变阻器R₁的最大阻值：
（2）电源电压U和R₂的阻值．

Answer 1

分析：（1）P在B点时，滑动变阻器全连入，利用欧姆定律求R₁的最大阻值；
（2）P在中点C时，知道电压表的示数和R₁的值可以求此时的电流，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R₂和电源电压U；

解答：解：（1）当P在B点时，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
根据欧姆定律可得：
R_1大=

U1

I1

=

9V

0.15A

=60Ω，
电源的电压U=I₁R₂+9V=0.15R₂+9V------①
（2）当P在中点C时：R₁=

1

2

×60Ω=30Ω，
电路中的电流I₂=

U1′

R1

=

6V

30Ω

=0.2A，
电源的电压U=I₂R₂+6V=0.2R₂+6V----②
由①和②得：
0.15R₂+9V=0.2R₂+6V，
解得：R₂=60Ω，
电源的电压U=0.15R₂+9V=0.15A×60Ω+9V=18V．
答：（1）滑动变阻器R₁的最大阻值为60Ω；
（2）电源电压为18V，R₂的阻值为60Ω．

点评：滑动变阻器和定值电阻串联，当滑片左右移动时，通过改变电路中的电阻，改变了电路中的电流，要注意运用“电源电压不变”这个条件．