Question

【題目】如圖所示電路中，滑動變阻器標有“50Ω，1A”字樣，電源電壓為18V不變．當開關S閉合后，電流表示數為0.5A，電壓表示數為5V，求：

（1）電阻R1的阻值；
（2）這時滑動變阻器連入電路中的電阻值；
（3）若電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V，求滑動變阻器連入電路的阻值至少應為多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R1兩端電壓，電流表測電路中電流，

所以I=I1=I2=0.5A，

由I= 可得R1的阻值：

R1= =10Ω；

答：電阻R1的阻值為10Ω；

（2）解：因為串聯電路的總電壓等于串聯中各元件電壓之和，

所以U2=U﹣U1=18V﹣5V=13V，

所以滑動變阻器連入電路中的電阻值：

R2= =26Ω；

答：這時滑動變阻器連入電路中的電阻值為26Ω；

（3）解：滑動變阻器標有“50Ω，1A”，表示滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，電流表量程0﹣0.6A，

所以電流中電流最大為0.6A，

電源電壓一定，電流最大時電路電阻最小，所以滑動滑動變阻器連入電路的阻值最小為：

R2最小=R總最小﹣R1= ﹣R1= ﹣10Ω=20Ω．

答：滑動變阻器連入電路的阻值至少20Ω．

【解析】(1)由圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R1兩端電壓，電流表測電路中電流,由此根據歐姆定律可計算出R1的阻值；
(2)根據串聯電路的電壓特點先計算出變阻器兩端電壓，再根據歐姆定律可計算出其的阻值；
(3)根據電路特點確定電路中最大電流，由串聯電路特點和歐姆定律計算變阻器的最小值.
【考點精析】關于本題考查的歐姆定律及其應用，需要了解歐姆定律的應用： 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）才能得出正確答案．