Question

9．如圖所示的電路，電源電壓不變．電阻R₁=40Ω，R₂的滑片移動到最左端時(shí)，電流表的示數(shù)是1A，滑片移動到中間時(shí)，電流表的示數(shù)是0.4A．求電源電壓和滑動變阻器的最大值．

Answer 1

分析 當(dāng)R₂的滑片移動到最左端時(shí)，只有電阻R₁接入電路，根據(jù)此時(shí)的電阻和電流可求出電源電壓．
又知道當(dāng)P在中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.4A，利用歐姆定律可列出方程求解，再根據(jù)兩電阻串聯(lián)，可求出變阻器的最大值．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測電路中電流，
當(dāng)R₂的滑片移動到最左端時(shí)，只有電阻R₁接入電路，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源電壓：U=I₁R₁=1A×40Ω=40V；
又因?yàn)楫?dāng)P在中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.4A，
則電路的總電阻：R_總=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{40V}{0.4A}$=100Ω．
因?yàn)閮呻娮璐��?lián)，總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，
則R_滑=R_總-R₁=100Ω-40Ω=60Ω，
又因?yàn)榇藭r(shí)滑動變阻器的滑片在中間位置，接入的阻值為最大阻值的一半，
故R_滑最大=2R_滑=2×60Ω=120Ω．
答：電源電壓是40V；滑動變阻器的最大值為120Ω．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，利用好電源電壓不變是解答的關(guān)鍵．