Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。電路中滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω 1A”字樣，電流表的量程為0～0．6安，電壓表的量程為0～3伏，電阻R1的阻值為4歐。當(dāng)滑片在滑動(dòng)變阻器的最右端a點(diǎn)時(shí)，閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為2伏，求：

（1）通過電阻R1的電流。

（2）電源電壓。

（3）為了保證電路能正常工作及各電表不致?lián)p壞，滑動(dòng)變阻器的取值范圍。

Answer 1

【答案】（1）0．5A；（2）12V；（3）16～20歐

【解析】

試題分析：（1）電壓表的示數(shù)為2伏，即R1兩端的電壓為2V，根據(jù)歐姆定律，通過電阻R1的電流I1 =U1/R1=2V/4Ω=0．5A；

（2）根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律，總電阻為R=R1 +R2，根據(jù)歐姆定律，電源電壓U=I1（R1+R2）=0．5A×（4Ω+20Ω）=12V；

（3）電流表的量程為0～0．6安，按要求：I≤0．6A，當(dāng)I=0．6A，電壓表示數(shù)U1=IR1 =0．6A×4Ω=2．4V，電壓表示數(shù)不會(huì)超出3V，即為電路允許通過的最大電流，根據(jù)串聯(lián)電壓電壓的規(guī)律，變阻器兩端的電壓U滑=U-U1，為了保證電路能正常工作及各電表不致?lián)p壞，變阻器連入電路中的最小阻值R2 ′=UU1/I＝12V2．4V/0．6A=16Ω，所以，滑動(dòng)變阻器連入電阻范圍為16Ω～20Ω