Question

3．如圖甲所示的電路中，電源電壓為3Ⅴ，小燈泡上標(biāo)有“2.5Ⅴ0.25A”字樣．當(dāng)滑動變阻器的滑片P從最右端移到a點時，電壓表示數(shù)為2.5V；再移動滑片到某點b時，電壓表的讀數(shù)如圖乙所示（電源電壓和小燈泡的電阻保持不變）．

請回答：
（1）當(dāng)滑片P移到b點時，電壓表的讀數(shù)為2.0V．小燈泡的電阻為10Ω．b點在a點的右邊（選填“左”或“右”）．
（2）滑片在b處時，求滑動變阻器接人電路的阻值是多少？5Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源的電壓確定電壓表的量程，根據(jù)分度值讀出示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出小燈泡的電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知a點和b點的位置關(guān)系；
（2）滑片在b處時，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻．

解答 解：（1）電源的電壓U=3V，則電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，則電壓表的讀數(shù)U_L=2.0V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，小燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L額}}{{I}_{L額}}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω，
因串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大，
所以，電壓表的示數(shù)U_L額=2.5V變?yōu)閁_L=2.0V時，b點在a點的右邊；
（2）滑片在b處時，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U_b=U-U_L=3V-2.0V=1V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{{U}_}{{R}_}$=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$，即$\frac{1V}{{R}_}$=$\frac{2V}{10Ω}$，
解得：R_b=5Ω．
故答案為：
（1）2.0；10；右；
（2）5Ω．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用以及電壓表的讀數(shù)，會確定電壓表的量程和串聯(lián)的分壓特點是關(guān)鍵．