Question

【題目】在如圖甲所示的電路中，電流表、均為實驗室臨時性表，電源電壓為12 V且保持不變，電阻R1的阻值為20 Ω，電阻R2的阻值為10 Ω。

(1)求開關S斷開時電流表的示數；

(2)現用標有“50 Ω 1.5 A”字樣的滑動變阻器R替換電阻R1或R2中的一個，可組成不同的新電路；

①各新電路中電流表的最大示數不同，求各最大示數中的最大值以及此時變阻器R連入電路中的阻值，電流表的示數；

②若新電路中某個電流表的示數如圖乙所示，求電壓表的示數。(需求出所有的情況)

Answer 1

【答案】(1)0.4 A；(2)①0；8 Ω；②12 V。

【解析】

（1）由圖1，當S斷開時電阻R1、R2串聯，由I＝得：I＝＝0.4A；（2）①因為電阻R1阻值較大，所以取代R1后電路電阻較小，電流較大，則變阻器R替換電阻R1，閉合電鍵S，此時R2短路，電流表A1示數為0，由滑動變阻器規格可知，電流表A2的示數為1.5A時最大；此時R變＝＝8Ω；①若電流表使用0-0.6A量程，示數為0.16A，R總＝＝75Ω，新電路的總電阻不可能大于70Ω，舍去；若電流表使用0-3A量程，示數為0.8A，R總＝＝15Ω，所以此時只可能變阻器R替換電阻R1 ,當電鍵S斷開時，R變＝R總-R2＝15Ω-10Ω＝5Ω，U1＝IR變＝0.8A×5Ω＝4V；當電鍵S閉合時，R2短路，R變為15Ω，U1＝12V。