Question

（2012?虹口区一模）在图所示的电路中，电源电压为3伏且保持不变，电阻R的阻值为10欧．电流表0～3安量程挡损坏．①求闭合电键S后电流表A的示数I
②求电阻R消耗的电功率P．
③现有“20Ω  2A”、“5Ω  3A”的滑动变阻器两个，请选择一个接入电路a、b、c、d中的某两点，要求：电键S闭合前、后电流表示数的变化量△I最大．选择：将变阻器

“20Ω2A”

接入电路中

a、d

两点间，使变阻器接入电路的电阻值为

10

欧．求出：电键闭合前、后，电流表示数的最大变化量△I．

Answer 1

分析：由电路图可知，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流．
①根据欧姆定律求出电路中的电流；
②根据P=UI求出电阻R消耗的电功率；
③电流表0～3安量程挡损坏则电流表的最大示数为0.6A，要是电流表的示数达到0.6A，则应把滑动变阻器并联在R两端，根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，利用并联电路的电阻特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，进一步求出电流表示数的最大变化量．

解答：解：由电路图可知，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流．
①根据欧姆定律可得，电流表的示数：
I=

U

R

=

3V

10Ω

=0.3A；
②电阻R消耗的电功率：
P=UI=3V×0.3A=0.9W；
③电流表0～3安量程挡损坏则电流表的最大示数为0.6A，要是电流表的示数达到0.6A，则应把滑动变阻器并联在R两端，即接在a、d之间，
∵并联电路独立工作、互不影响，
∴通过R的电流不变，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴此时通过滑动变阻器的电流I_滑=I′-I=0.6A-0.3A=0.3A，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴滑动变阻器接入电路中的电阻R_滑=

U

I滑

=

3V

0.3A

=10Ω，故选20Ω 2A的滑动变阻器；
电键闭合前电流表的示数为0，闭合电键后电流表的示数为0.6A，
电流表示数的最大变化量△I=0.6A．
答：①闭合电键S后电流表A的示数为0.3A；
②电阻R消耗的电功率为0.9W；
③“20Ω2A”；a、d；电键闭合前、后，电流表示数的最大变化量为0.6A．

点评：本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是根据电流表的量程确定电路中的最大电流和滑动变阻器接入电路中的电阻．