Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓保持6V不變，電流表使用0～0．6A的量程，滑動變阻器R＇上標(biāo)有“20Ω 1A”的字樣，純電阻元件及的阻值為8Ω。閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P，當(dāng)電流表的示數(shù)為0．4A時，求：

（1）元件R兩端的電壓；

（2）元件R的內(nèi)部是由兩個定值電阻R1、R2連接組成的，其中R1=40Ω，則R1、R2是并聯(lián)還是串聯(lián)，通過R2的電流是多少?

（3）為了保證電路安全，滑動變阻器允許連人電路的阻值變化范圍是多大?

Answer 1

【答案】（1）元件R兩端的電壓為3．2V；（2）通過R2的電流是0．32A；（3）為了保證電路安全，滑動變阻器允許連人電路的阻值變化范圍是2Ω～20Ω．

【解析】

試題分析：（1）由圖知，R與R′串聯(lián)，電流表測電路中電流，串聯(lián)電路中電流處處相等，所以I=IR=0．4A，

由可得，R兩端的電壓：UR=IRR=0．4A×8Ω=3．2V；（2）電路消耗的總功率：P=UI=6V×0．4A=2．4W；（3）由題知，元件R=8Ω，元件R的內(nèi)部是由兩個定值電阻R1、R2連接組成，且R＜R1，根據(jù)串聯(lián)和并聯(lián)電路中電阻的特點(diǎn)可知，R1與R2是并聯(lián)的，所以UR=U1=U2=3．2V，由并聯(lián)電路電流特點(diǎn)和可得：，（2）由題知，變阻器允許通過最大電流為1A，電流表的量程為0～0．6A，所以電路允許通過的最大電流I大=0．6A，電路總電阻的最小值為：，滑動變阻器允許接入電路的最小阻值：R滑小=R總小-R=10Ω-8Ω=2Ω，當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值最大為20Ω時，電流最小，各元件是安全的，因此滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍是2Ω～20Ω．