Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源電壓為18 V保持不變，電阻R1的阻值為10 Ω。閉合開關S后，電流表A的示數如圖(a)所示。

(1)求電阻R1兩端的電壓U1。_____

(2)求電阻R2的阻值。_____

(3)現有標有“20 Ω 3 Α”、“50 Ω 2 Α”字樣的滑動變阻器，請從中選擇一個替換R2，并將一個表盤如圖(b)所示的電壓表并聯在R1或R2兩端，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。①選擇的變阻器是__________，電壓表接在________兩端。②求電壓表示數的最大變化量ΔU。____

Answer 1

【答案】5 V26 Ω50 ΩR215V

【解析】

（1）電流表正接線柱接3V，所以每一小格分度值為0.1A，則電流表讀數為0.5A，根據串聯電路特點可知，R1兩端的電壓U1=I R1=5V（2）根據串聯電路分壓規律可知，R2兩端的電壓U2為13V，所以R2= (3) 根據串聯電路的分壓特點可知電阻越大電阻兩端的電壓越大，應選擇“50Ω 2A”的滑動變阻器，可以將電壓表接在R2兩端。

①當變阻器的接入電阻為0Ω時，變阻器兩端最小電壓Umin=0V，此時電阻R1兩端電壓為18V；

②當變阻器電阻全部接入為50Ω時，電阻總電阻為60Ω，電路電流計算Imin==0.3A，此時滑動變阻器兩端電壓為Umax=IR=0.3A×50Ω=15V，此時電阻R1兩端電壓為3V；

所以△U最大=15V。

若接在R1兩端，當變阻器接入阻值為0時，電阻R1兩端電壓為18V，超出電壓表量程，故不可以把電壓表接在R1兩端。