Question

7．如圖甲所示，電源電壓為9V保持不變，定值電阻R₁的阻值為8Ω，滑動變阻器R₂標有“22Ω 1A”字樣，閉合開關S后，電流表示數為0.4A，求：
（1）電阻R₂兩端的電壓是5.8V．
（2）此時滑動變阻器R₂連入電路的阻值是14.5Ω．
（3）現將一個表盤如圖乙所示的電壓表接入電路，要求在移動變阻器滑片P的過程中電壓表示數的變化量最大，則電壓表應接在ab或bc兩點之間（選填“ab或ac”、“ab或bc”或“ac或bc”）．
（4）電流表示數的最大變化量△I最大是0.7A，電壓表示數的最大變化量△U最大是5.6V．

Answer 1

分析 （1）由歐姆定律可以求出R₁兩端的電壓，然后由串聯(lián)電路特點求出R₂兩端電壓．
（2）應用歐姆定律可以求出電阻R₂接入電路的阻值．
（3）分析電路結構，根據電路結構分析答題．
（4）應用串聯(lián)電路特點與歐姆定律求出電路的最大與最小電流，然后求出電流與電壓的最大變化量．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可知R₁兩端電壓：U₁=IR₁=0.4A×8Ω=3.2V，
R₂兩端電壓：U₂=U-U₁=9V-3.2V=5.8V；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可知，R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{5.8V}{0.4A}$=14.5Ω；
（3）移動滑片P時滑動變阻器接入電路的阻值發(fā)生變化，
定值電阻與滑動變阻器兩端電壓都發(fā)生變化，且變化量的絕對值相等，
電壓表接在ab或bc兩點之間時壓表示數的變化量最大；
（4）由題意可知，滑動變阻器的額定電流為1A，電路最大電流為1A，
滑動變阻器阻值全部接入電路時電路電流最小，I_min=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{9V}{8Ω+22Ω}$=0.3A，
則△I=I_max-I_min=1A-0.3A=0.7A，△U=△IR₁=0.7A×8Ω=5.6V；
故答案為：（1）5.8；（2）14.5；（3）ab或bc；（4）0.7；5.6．

點評 本題是一道電學綜合題，分析清楚電路結構是解題的前提與關鍵，由于串聯(lián)電路特點與歐姆定律可以解題．