Question

【題目】如圖電路中，，電源電壓恒定．

（）滑動變阻器的滑片在端時，電鍵由閉合到斷開，電流表的示數變化了安，求閉合與打開時電流表的示數．

（）電鍵斷開，滑片移到中點時，電流表的示數為安，電壓表的示數為伏，求在端時，電流表和電壓表的示數．

Answer 1

【答案】（1）1.6A；1.2A；（2）0.6A；6V。

【解析】

（1）滑動變阻器R的滑片在a端時，變阻器連入電路的電阻為零，電鍵S閉合，兩個電阻并聯，電流表測量干路中的電流，電鍵S斷開，只有R2的簡單電路，電流表測量通過R2的電流，根據并聯電路電壓的規律和歐姆定律得到通過兩個電阻電流的關系，由并聯電路的特點可知通過R2的電流，由并聯電路電流的規律得到S閉合時電流表的示數；
（2）S斷開，R2和變阻器串聯，電壓表測量變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流，根據歐姆定律得到變阻器一半的阻值，根據電阻的串聯和歐姆定律得到關系式，滑動變阻器的滑片在a端時，電鍵S斷開，只有R2的簡單電路，根據歐姆定律得到關系式，可以得到電源電壓和R2的阻值，當滑片P移動b段，變阻器連入最大阻值，根據歐姆定律和電阻的串聯得到通過電路的電流，根據歐姆定律得到變阻器兩端的電壓。

（1）滑動變阻器R的滑片在a端時，變阻器連入電路的電阻為零，電鍵S閉合，兩個電阻并聯，電流表測量干路中的電流，并聯電路各個支路的電壓相等，通過兩個電阻的電流關系，并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，電流表A示數的變化量即為通過R1的電流I1=0.4A，通過R2的電流I2=3I1=3×0.4A=1.2A，干路中的電流I=I1+I2=0.4A+1.2A=1.6A，即電流表的示數是1.6A；

電鍵S斷開，只有R2的簡單電路，電流表測量通過R2的電流，并聯電路中各個支路互不影響，通過R2的電流是1.2A，電流表的示數是1.2A；

（2）電鍵S斷開，R2和變阻器的一半串聯，電壓表測量變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流， 變阻器一半的阻值，當P移動b端，R2和變阻器的最大阻值連入電路，變阻器的最大阻值R滑=2R滑半=2×5Ω=10Ω，滑動變阻器R的滑片在a端時，電鍵S斷開，只有R2的簡單電路，電流表測量通過R2的電流，①，電鍵S斷開，R2和變阻器的一半串聯，②，由①②得到R2=10Ω，U=12V，當P移動b端，通過電路的電流，即電流表的示數是0.6A，變阻器兩端的電壓。