Question

5．如图所示，滑片在某两点间滑动，V表示数在3V到6V之间变化，A表示数在0.2A到0.3A之间变化，求：定值电阻R₁的阻值和电源电压．

Answer 1

分析 由电路图可知，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小和R两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知电压表的示数变大，据此判断电流表和电压表示数的对应关系，根据串联电路的电压特点和欧姆定律得出等式即可求出定值电阻R的阻值和电源的电压．

解答 解：由电路图可知，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，电路中的总电阻变大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变小，电阻R两端的电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表的示数变大，
当电路中的电流I=0.2A时，电压表的示数U₂=6V，则电源的电压：
U=U₂+IR₁=6V+0.2A×R₁，
当电路中的电流I′=0.3A时，电压表的示数U₂′=3V，则电源的电压：
U=U₂′+I′R₁=3V+0.3A×R₁，
因电源的电压不变，
所以，6V+0.2A×R₁=3V+0.3A×R₁，
解得：R=30Ω，
电源的电压U=U₂+IR₁=6V+0.2A×30Ω=12V．
答：定值电阻R的阻值为30Ω，电源电压为12V．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电压表和电流表示数对应关系的判断，有一定的难度．