Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，定值電阻R1=R2=10Ω．閉合開關后，求：

（1）當電壓表示數為4V，電流表示數為1A時，滑動變阻器接入電路的電阻R．

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為20Ω時，電壓表的示數U′和電流表的示數I′．

Answer 1

【答案】（1）當電壓表示數為4V，電流表示數為1A時，滑動變阻器接入電路的電阻為5Ω；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為20Ω時，電壓表的示數為2V，電流表的示數為0.8A

【解析】

試題分析：由電路圖可知，R2與滑動變阻器串聯后再與R1并聯，電流表測干路電流．

（1）根據并聯電路的電壓特點求出通過R1的電流，根據并聯電路的電流特點求出R2支路的電流，根據歐姆定律求出R2支路的總電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器接入電路的電阻R；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為20Ω時，根據電阻的串聯和歐姆定律求出R2支路的電流，再根據歐姆定律求出電壓表的示數，利用并聯電路的電流特點求出干路電流．

解：由電路圖可知，R2與滑動變阻器串聯后再與R1并聯，電流表測干路電流．

（1）因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，通過R1的電流：

I1===0.6A，

因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，R2支路的電流：

I2=I﹣I1=1A﹣0.6A=0.4A，

R2支路的總電阻：

R2總===15Ω，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

電壓，滑動變阻器接入電路的電阻：

R=R2總﹣R2=15Ω﹣10Ω=5Ω；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為20Ω時，R2支路的電流：

I2′===0.2A，

電壓表的示數：

U′=I2′R2=0.2A×10Ω=2V，

電流表的示數：

I′=I1+I2′=0.6A+0.2A=0.8A．

答：（1）當電壓表示數為4V，電流表示數為1A時，滑動變阻器接入電路的電阻為5Ω；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為20Ω時，電壓表的示數為2V，電流表的示數為0.8A．