Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源電壓為12V保持不變，電阻R1的阻值為10Ω。滑動變阻器R2標有“50Ω 2A”，閉合電建S1，斷開電鍵S2、S3后，電流表A的示數為0.4A：

(1)求電阻R1兩端的電壓；

(2)求電流通過電阻R1工作10秒所做的功；

(3)閉合電鍵S1，通過斷開或閉合電鍵S2、S3及改變滑動變阻器滑片P的位置（保證各元件正常工作）改變電路中的電流，求電路中電流的變化量的最大值。

Answer 1

【答案】(1) 4伏；(2) 16焦；(3)1.8安

【解析】

(1)閉合電建S1，斷開電鍵S2、S3后，電路為R1與R2串聯電路，電流相等，則由歐姆定律可求R1兩端電壓為

U1=I1R1=0.4A×10Ω=4V

(2)由W=UIt可求電流通過電阻R1工作10s所做功為

W=UIt=4V×0.4A×10s=16J

(3)由歐姆定律可知，當只閉合S1時，電路為R1與R2串聯電路，滑動變阻器滑到最大阻值處時，此時電路電阻最大，則電流最小，為

當閉合S1、S2，斷開S3時，電路為R2的簡單電路，則可通過調節滑動變阻器阻值，使電流達到滑動變阻器能夠承受最大電流值，即2A，此時滑動變阻器接入阻值為

滑動變阻器接入阻值小于定值電阻阻值，則此種接法為最大電流，可得電路中電流的變化量的最大值為

答：(1)電阻R1兩端的電壓為4V；

(2)電流通過電阻R1工作10秒所做的功為16J；

(3)電路中電流的變化量的最大值為1.8A。