Question

如圖所示電路中定值電阻R₁=10Ω，R₂為滑動(dòng)變阻器，電源電壓保持不變．閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)滑片P在a端時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A．滑片P在b端時(shí)電壓表的示數(shù)為2V．求：
（1）電源電壓；
（2）滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)滑片在a端時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）當(dāng)滑片在b端時(shí)，電阻R₁與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量總電流；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電阻R₁兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律求出電路電流，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

解答：解：（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在a端時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，
根據(jù)歐姆定律可得：
電源的電壓U=IR₁=0.3A×10Ω=3V；
（2）當(dāng)滑片在b端時(shí)，電阻R₁與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量總電流；
∵串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和，
∴電阻R₁兩端的電壓U₁=U-U₂=3V-2V=1V，
此時(shí)電路中的電流I′=

U1

R1

=

1V

10Ω

=0.1A，
變阻器最大的阻值R₂=

U2

I′

=

2V

0.1A

=20Ω．
答：（1）電源電壓為3V；
（2）滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值是20Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電壓、電流、電阻的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要明白電路中各個(gè)用電器的連接情況，要知道串聯(lián)電路電流和電壓的規(guī)律．