Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓為6V，定值電阻R0=10Ω，滑動變阻器R的最大阻值Rab=20Ω．
（1）開關S撥到觸點1時，電壓表的示數為多大？
（2）開關S撥到觸點2時，在變阻器滑片P移動過程中，電流表和電壓表示數的最小值分別是多大？
（3）定值電阻R0消耗的最大功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：當開關S撥到1時，電壓表測量的是電源電壓，因此示數為6V
（2）解：當開關S撥到2時，R0與R組成串聯電路，

滑片在a端時，I= = =0.6A，電壓表的示數為6V，

滑片在b端時，電路中的總電阻為R總=10Ω+20Ω=30Ω，

電路中電流：I= = =0.2A．

R0兩端的電壓：U0=IR0=0.2A×10Ω=2V，即電壓表的示數為2V

（3）解：當滑片在a端時，電路中的電流最大，R0兩端電壓最大，功率最大，

P=UI=6V×0.6A=3.6W

【解析】（1）當開關S撥到1時，電壓表測量的是電源電壓．（2）當開關S撥到2時，R0與R組成串聯電路；由圖可知滑片在a端時，電表的示數最大，電壓表測電源的電壓，根據歐姆定律求出電路中的最大電流；滑片在b端時，電表的示數最小，電壓表測R0兩端的電壓，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中電流和R0兩端的電壓．（3）當滑片在a端時，電路中的電流最大，R0兩端電壓最大，功率最大．
【考點精析】利用歐姆定律及其應用和電阻的串聯對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；電阻的串聯有以下幾個特點：（指R1，R2串聯） 1、電流：I=I1=I2（串聯電路中各處的電流相等） 2、電壓：U=U1+U2（總電壓等于各處電壓之和） 3、 電阻：R=R1+R2（總電阻等于各電阻之和）如果n個阻值相同的電阻串聯，則有R總=nR 4、分壓作用：U1:U2=R1:R2．