Question

【题目】如图所示电路中，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1的阻值为22Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.5A。求：

(1)电阻R1两端的电压_____；

(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值_____；

(3)现设想用定值电阻R0来替换电阻R1，要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作；

①现有阻值为16Ω的定值电阻，若用它替换电阻R1，请判断：_____满足题目要求（选填“能”或“不能”）。若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围；若不能满足题目要求，通过计算说明理由______；

②满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围为_______。

Answer 1

【答案】 能 4Ω~5.33Ω 15Ω~20Ω

【解析】

(1)从图中可以看到，这是一个串联电路，根据可知，电阻R1两端的电压是

电阻R1两端的电压是。

(2)由上述可知，滑动变阻器R2两端的电压是

根据可知，滑动变阻器R2接入电路的阻值是

滑动变阻器R2接入电路的阻值是。

(3)①这样能满足题目要求；电流表的量程是0~0.6A，即，这时电路中的总电阻是

滑动变阻器接入电路的最小值是

电压表的量程是0~3V，即，定值电阻两端的电压是

电路中的电流

滑动变阻器接入电路的最大阻值

所以滑动变阻器的使用范围是4Ω~5.33Ω。

②当滑动变阻器接入电路的电阻最小是零，电路中的电流最大时，R0的阻值最大，大小是

当滑动变阻器部分接入电路，电流表的示数最大时，R0的阻值最小，大小是

所以R0的取值范围是15Ω~20Ω。

答：(1)电阻R1两端的电压；(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值是；(3)①能满足题目要求；替换后滑动变阻器的使用范围是4Ω~5.33Ω；②满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围是15Ω~20Ω。