Question

【題目】在圖所示的電路中，電源電壓為6伏且不變，電阻R1的阻值為10歐，滑動變阻器R2上標有“50Ω0.5A”字樣。閉合開關，移動滑片P到某位置時，電壓表為4.5伏。求：

(1)電路中的電流________；

(2)電路的最大功率________；

(3)現有“5Ω1A”、“10Ω0.5A”、“20Ω1A”三種規格的滑動變阻器，從中選擇一個來替換R2，要求：閉合開關后滑片P在移動過程中，兩電表指針分別達到某量程的滿刻度且電路能安全工作：

①應選擇______規格的滑動變阻器；

②滿足上述要求時，滑動變阻器連入電路的阻值范圍_______。

Answer 1

【答案】0.15安 3瓦 10歐 0.5安 0≤R滑 ≤10歐

【解析】

(1)[1]電阻R1兩端的電壓為

電路中的電流為

(2)[2]根據公式分析，電源電壓一定，當電路中電阻最小時，即滑片移動到最左端時功率最大，最大功率為

(3)[3]因為電源電壓是6V，電壓表能達到滿偏，所以電壓表選擇的量程是0到3V的量程，當電壓表示數滿偏時，電路中的電流最小，滑動變阻器的電阻最大，此時電路中的電流為

此時滑動變阻器的電阻為

所以滑動變阻器應該選擇10Ω 0.5A的。

[4]因為電壓表達到滿偏時，滑動變阻器的電阻最大為10Ω；當電流表達到滿偏時，電路中電阻最小，為

R總=

即滑動變阻器阻值為0。所以滑動變阻器的變化范圍為0≤R滑 ≤10歐。