Question

【题目】在如图所示的电路中，电源电压恒为6V，定值电阻R1=R2=10Ω．闭合开关后，求：

（1）当电压表示数为4V，电流表示数为1A时，滑动变阻器接入电路的电阻R．

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω时，电压表的示数U′和电流表的示数I′．

Answer 1

【答案】（1）当电压表示数为4V，电流表示数为1A时，滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω；

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω时，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.8A

【解析】

试题分析：由电路图可知，R2与滑动变阻器串联后再与R1并联，电流表测干路电流．

（1）根据并联电路的电压特点求出通过R1的电流，根据并联电路的电流特点求出R2支路的电流，根据欧姆定律求出R2支路的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路的电阻R；

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出R2支路的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数，利用并联电路的电流特点求出干路电流．

解：由电路图可知，R2与滑动变阻器串联后再与R1并联，电流表测干路电流．

（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，通过R1的电流：

I1===0.6A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，R2支路的电流：

I2=I﹣I1=1A﹣0.6A=0.4A，

R2支路的总电阻：

R2总===15Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

电压，滑动变阻器接入电路的电阻：

R=R2总﹣R2=15Ω﹣10Ω=5Ω；

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω时，R2支路的电流：

I2′===0.2A，

电压表的示数：

U′=I2′R2=0.2A×10Ω=2V，

电流表的示数：

I′=I1+I2′=0.6A+0.2A=0.8A．

答：（1）当电压表示数为4V，电流表示数为1A时，滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω；

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω时，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.8A．