Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，定值電阻R1的阻值為10Ω，滑動變阻器R2上標有“2A”字樣。閉合開關S，移動滑片P至電路中的電流最大：

(1)求10秒內(nèi)通過R2的電荷量；

(2)在電路中某位置串聯(lián)接入一電流表，當變阻器阻值從R0增大為2R0時，電流表示數(shù)從1.9A減小為1.4A；同時，在移動變阻器滑片過程中，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)能達到的最小值為1.35A：

①請確定電流表所接位置并說明理由；

②請通過計算確定電源電壓和變阻器R2的最大值。

Answer 1

【答案】(1) 20C；(2) ①電流表測干路電流，理由是因為電阻變成2倍，電流沒有變成一半，那么說明電流表測干路②電源電壓9V，滑動變阻器阻值20Ω

【解析】

(1)由題意可知，電路中的最大電流為2A，則10秒內(nèi)通過R2的電荷量為

(2)若電流表在R1所在的支路上，移動滑動變阻器時，電流表示數(shù)不變，故假設不成立；若電流表在R2所在的支路上，因為R2的電壓不變，在電壓不變時，電流和電阻成反比，當電阻變?yōu)樵瓉淼膬杀稌r，電流變?yōu)樵瓉淼亩�分之一，但實際上電流從1.9A減小為1.4A，因此假設不成立，所以電流表應該在干路上。

當電流為1.9A時，由歐姆定律得

當電流為1.4A時，由歐姆定律得

解得電源電壓為9V

電流表示數(shù)能達到的最小值時滑動變阻器的電阻最大，此時流過定值電阻的電流為

滑動變阻器的電流為

滑動變阻器的最大電阻為

答：(1)10秒內(nèi)通過R2的電荷量為20C；

(2)①電流表測干路電流，理由是因為電阻變成2倍，電流沒有變成一半，那么說明電流表測干路；

②電源電壓為9V，滑動變阻器最大阻值為20Ω。