Question

在如圖所示的電路中，電源電壓為6V，電阻R₁的阻值為10Ω，滑動變阻器R₂上標有“20Ω 1A”字樣。求：
（1）將滑片P移至最左端后，閉合開關S，此時電流表的示數為多少?
（2）當滑片P從最左端向右移動過程中，小明同學發現：電流表的示數在增大。為此，他認為“當滑片位于中點時，R₂連入電路的電阻是它最大阻值的一半，所以通過R₂的電流也是滑片P位于最左端時電流值的一半”。
①請判斷：小明的結論是                 的。（選填：“正確”或“錯誤”）
②請說明你判斷的理由并計算出這時電壓表的示數。

Answer 1

解：（1）將滑片P移至最左端后，閉合電鍵S，R₁、R₂串聯，且R₂=20Ω。∴R_總=R₁+R₂=20Ω+10Ω=30Ω。
             I_總= ==0.2A，∴I₂=I₁=I_總=0.2 A，∴電流表的示數為0.2A。
       （2）① 錯誤。
                ②當滑片從最左端移到中點時，R₂連入電路的電阻是它最大阻值的一半，為10Ω；但電路的總電阻并沒減半，R_總′=R₁+R₂′=10Ω+10Ω=20Ω； 所以總電流變為：I_總′===0.3A，又因為是串聯電路，所以通過R₂的電流為I₂′= I_總′=0.3 A，它是滑片P位于最左端時電流值的1.5倍。因為U₂′= I₂′R₂′=0.3 A×10Ω=3伏。所以這時電壓表的示數為3伏。