Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。電阻R1的阻值為40Ω，現將兩個電流表A1、A2分別串接在電路中，向左移動滑動變阻器R2的滑片P，每次移動滑片P，均使變阻器R2連入電路的電阻減少相同的阻值，兩個電流表的示數如下表所示.

滑片P移動的次序	電流表A1的示數/A	電流表A2的示數/A
1	0.6	0.9
2	0.6	1.0
3	0.6	1.2
4	0.6	1.8

（1）求電源電壓U；

（2）若變阻器R2連入電路中的阻值為50Ω時，求干路的電流I；

（3）請通過計算說明電流表A2串接在電路中的位置。

Answer 1

【答案】（1）24V（2）1.08A（3）A2串接在干路中

【解析】

（1）由圖可知，兩電阻并聯，由表格中數據可知，A1測量通過定值電阻的電流，電源電壓U=U1=I1R1=0.6A×40Ω=24V；

（2）變阻器R2連入電路中的阻值50Ω時，通過變阻器的電流：I2==0.48A，則干路電流I=I1+I2=0.6A+0.48A=1.08A；

（3）若電流表與R2串聯，電流表A2對應的電阻值分別為：R21=≈26.7Ω，R22==24Ω，R23==20Ω，R24=≈13.3Ω，與已知條件中“每次移動滑片P，均使變阻器R2連入電路的電阻減少相同的阻值”條件不符合，所以電流表應在干路中；根據并聯電路電流的規律，通過R2的電流分別為： I21=0.9A-0.6A=0.3A、I22=1.0A-0.6A=0.4A、I23=1.2A-0.6A=0.6A、I24=1.8A-0.6A=1.2A。根據歐姆定律分別計算變阻器連入電路中的阻值：R21==40Ω，R22==30Ω，R23==20Ω，R24==10Ω，符合題目的已知條件，所以電流表A2串聯在干路中。

答：（1）電源電壓為24V；

（2）變阻器R2連入電路中的阻值50Ω時，干路的電流為1.08A；

（3）電流表A2串接在干路中。