Question

17．如圖所示，電源電壓恒定，滑動(dòng)變阻器滑片移到b端時(shí)，電壓表V₁示數(shù)為2V，電壓表V₂示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0.5A．求：
（1）電源電壓；
（2）定值電阻R₁的阻值；
（3）當(dāng)變阻器滑片移到中點(diǎn)位置時(shí)，電流表的示數(shù)．

Answer 1

分析 由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器滑片移到b端時(shí)，R₁與R₂的最大阻值串聯(lián)，電壓表V₁測(cè)R₁兩端的電壓，電壓表V₂測(cè)R₂兩端的電壓．
（1）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓；
（2）根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R₁的阻值；
（3）根據(jù)歐姆定律求出R₂的最大阻值，再根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出當(dāng)變阻器滑片移到中點(diǎn)位置時(shí)電流表的示數(shù)．

解答 解：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器滑片移到b端時(shí)，R₁與R₂的最大阻值串聯(lián)，電壓表V₁測(cè)R₁兩端的電壓，電壓表V₂測(cè)R₂兩端的電壓．
（1）因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=U₁+U₂=2V+6V=8V；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可得，定值電阻R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
（3）R₂的最大阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，當(dāng)變阻器滑片移到中點(diǎn)位置時(shí)，電流表的示數(shù)：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+\frac{{R}_{2}}{2}}$=$\frac{8V}{4Ω+\frac{12Ω}{2}}$=0.8A．
答：（1）電源電壓為8V；
（2）定值電阻R₁的阻值為4Ω；
（3）當(dāng)變阻器滑片移到中點(diǎn)位置時(shí)，電流表的示數(shù)為0.8A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是電路串并聯(lián)的辨別和電壓表所測(cè)電路元件的判斷．