Question

18．如图电路中，电源电压为6V不变，滑动变阻器R₂的阻值变化范围是0～15Ω，两只电流表的量程均为0.6A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，电流表A₁的示数是0.5A．则：
（1）电流表A₂的示数为多少？
（2）R₁的阻值为多少？
（3）当电流表A₁的示数为0.6A时，电流表A₂的示数是多大？滑动变阻器R₂接入电路的电阻是多大？

Answer 1

分析 闭合开关S时，R₁与R₂的最大阻值并联，电流表A₁测干路电流，电流表A₂测R₂支路的电流；
（1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电流表A₂的示数；
（2）根据并联电路的电流特点求出通过R₁的电流，再根据欧姆定律求出R₁的阻值；
（3）根据并联电路特点，R₁电流不变，由此计算电流表A₂的示数，由欧姆定律求出R₂连入的阻值．

解答 解：闭合开关S时，R₁与R₂的最大阻值并联，电流表A₁测干路电流，电流表A₂测R₂支路的电流；
（1）并联电路中各支路两端的电压相等，
根据欧姆定律可得，电流表A₂的示数：
I₂=$\frac{U}{{R}_{2最大}}$=$\frac{6V}{15Ω}$=0.4A；
（2）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以通过R₁的电流：
I₁=I-I₂=0.5A-0.4A=0.1A，
则R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.1A}$=60Ω；
（3）R₁与R₂并联，所以滑片移动R₁的电流不变，
当电流表A₁的示数为0.6A时，通过R₂的电流为：
I₂′=I′-I₁=0.6A-0.1A=0.5A，即A₂的示数0.5A；
所以R₂连入的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}′}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω．
答：（1）电流表A₂的示数为0.4A；
（2）R₁的阻值为60Ω；
（3）当电流表A₁的示数为0.6A时，电流表A₂的示数是0.5A，滑动变阻器R₂接入电路的电阻为12Ω．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律公式的应用，关键是知道R₁电流不随R₂支路变化而变化．