Question

【題目】如圖所示，甲為電路的連接情況，定值電阻R1＝30Ω，R2為滑動(dòng)變阻器，圖乙是定值電阻R3的I、U圖像，電源電壓保持不變。當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，滑片P在a端，此時(shí)電流表示數(shù)為0.4A，再移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P至中點(diǎn)，此時(shí)電壓表的示數(shù)為4V。求：

（1）電源電壓是多少V？

（2）滑動(dòng)變阻器的R2最大阻值？

（3）若閉合開關(guān)S1和S2，把滑片P移到a端，此時(shí)電流表的示數(shù)時(shí)多少A？

Answer 1

【答案】（1）12V （2）30Ω（3）1A

【解析】

(1)當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，滑片P在a端，電路為R1的簡單電路，電流表測電路中的電流，由I=可得，電源電壓：

U=IaR1=0.4A×30Ω=12V；

(2)當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，滑片P在中間，R2接入電路的電阻為，電壓表測R2兩端的電壓，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R1兩端的電壓：

U1=U-U2=12V-4V=8V，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流：

=，

解得：R2=30Ω；

(3)由圖乙可知，當(dāng)R3兩端的電壓為6V時(shí)，通過的電流0.3A，

R3的阻值大小：

R3==20Ω，

當(dāng)S1、S2均閉合，且滑片P在a端時(shí)，R1與R3并聯(lián)，電流表測干路電流，

通過R3的電流：I3= =0.6A，

電流表的示數(shù)：I=I1＋I3=0.4A＋0.6A=1A。

答：(1)電源電壓為12V；

(2)滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為30Ω；

(3)當(dāng)S1、S2均閉合，且滑片P在a端時(shí)，電流表的示數(shù)為1A。