Question

在如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R₂上标有“20Ω，3A”字样，各电表的量程选择合理．闭合电键后，当滑动变阻器的滑片P 恰好在中点位置时，电流表A₁和电流表A 的示数分别如图 中的（b）、（c）所示．求：
①电源电压．
②电阻R₁的阻值．
③滑动变阻器R₂工作时消耗的最小功率．
④移动滑动变阻器R₂的滑片P，使电流表A指针偏离零刻度线的角度恰好为电流表A₁指针偏离零刻度线角度，求此时变阻器连入电路的电阻．

Answer 1

解：①电压表A的量程为0～3A，分度值为0.1A，A₁的量程为0～0.6A，分度值为0.02A；
所以I=1A，I₁=0.4A，
通过滑动变阻器的电流为I₂=I﹣I₁=1A﹣0.4A=0.6A；
电源的电压U=U₁=U₂=I₂×R₂=0.6A×10Ω=6V．
②电阻R₁的阻值为R₁===15Ω．
③滑动变阻器工作时消耗的最小功率为P₂===1.8W．
④跟路电流为I′=5×0.4A=2A，
通过滑动变阻器的电流为I₂′=I′﹣I₁=2A﹣0.4A=1.6A，
滑动变阻器接入电路的阻值为R₂′===3.75Ω．