在如图1所示的电路中.电源电压为18伏保持不变.电阻R1为10欧.闭合电键S后.电流表A的示数如图2(a)所示．①求电阻R1两端的电压U1．②求此时滑动变阻器R2连入电路的阻值．③现有标有“20Ω.2A “50Ω.1A“字样的滑动变阻器可供选择.有一个表盘如图2(b)所示的电压表可接入电路．当选用标有字样的变阻器替换R2.并把电压表接入两点间时(选填� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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在如图1所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R₁为10欧，闭合电键S后，电流表A的示数如图2（a）所示．
①求电阻R₁两端的电压U₁．
②求此时滑动变阻器R₂连入电路的阻值．
③现有标有“20Ω，2A”“50Ω，1A“字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图2（b）所示的电压表可接入电路．当选用标有______字样的变阻器替换R₂，并把电压表接入______两点间时（选填“AB”，“CD”，“AB或CD”），在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量△U最大．求电压表示数的最大变化量△U_最大．

【答案】分析：（1）由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，根据电流表的量程和分度值读出电路中的电流，利用欧姆定律求出电阻R₁两端的电压；
（2）根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出此时滑动变阻器R₂连入电路的阻值；
（3）由图2（b）可知电压表的最大示数为15V，若电压表并联在AB两点间R₁两端的最大电压为15V，若电压表并联在CD两点间时R₁两端的最大电压可达到18V，故电压表应并联在CD两点间在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量△U最大；当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，R₁两端的电压等于电源的电压，滑动变阻器两端的电压为0，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流即可判断选取的滑动变阻器；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电压表的示数最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，进一步得出电压表的最大变化量．
解答：解：①由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，
图2（a）中电流表的量程为0～3A，分度值为0.5A，电路中的电流I=0.8A，
根据欧姆定律可得，电阻R₁两端的电压：
U₁=IR₁=0.8A×10Ω=8V；
②∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴此时滑动变阻器两端的电压：
U₂=U-U₁=18V-8V=10V，
滑动变阻器R₂连入电路的阻值：
R₂=

=12.5Ω；
③由图2（b）可知电压表的最大示数为15V，若电压表并联在AB两点间R₁两端的最大电压为15V，若电压表并联在CD两点间时R₁两端的最大电压可达到18V，
∴电压表应并联在CD两点间在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量△U最大；
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，R₁两端的电压等于电源的电压，滑动变阻器两端的电压为0，此时电路中的电流最大，
I_max=

=1.8A＞1A，
∴滑动变阻器的规格为“20Ω，2A”，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，即电压表的示数最大，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电路中的最小电流：
I_min=

=0.6A，
电压表的最大示数：
U₂′=I_minR₂′=0.6A×20Ω=12V，
∴△U_最大=12V．
答：①求电阻R₁两端的电压U₁为8V；
②此时滑动变阻器R₂连入电路的阻值为12.5Ω
③20Ω，2A；CD；电压表示数的最大变化量为12V．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用以及电流表的读数，关键是根据电压表的量程判断电压表变化量最大时电压表的位置．

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3.6

V和

0.9

V．

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（2013?上海）在如图1所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R₁为10欧，闭合电键S后，电流表A的示数如图2（a）所示．
①求电阻R₁两端的电压U₁．
②求此时滑动变阻器R₂连入电路的阻值．
③现有标有“20Ω，2A”“50Ω，1A“字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图2（b）所示的电压表可接入电路．当选用标有

20Ω，2A

字样的变阻器替换R₂，并把电压表接入

两点间时（选填“AB”，“CD”，“AB或CD”），在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量△U最大．求电压表示数的最大变化量△U_最大．

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提出问题：老师上课时在如图1所示的电路中接入了一个“神秘盒”后，小灯泡变亮了，接着老师对盒内的某个元件进行操作后灯却变暗了．针对此现象小明想小灯泡先变亮是因为老师在“神秘盒”内放有

滑动变阻器

，小灯泡后来变暗则是老师对盒内的

滑动变阻器的滑片

进行了操作，才使得小灯泡中的电流发生了变化．于是他想：电路中的电流受电压和电阻的影响，那么电流与电压、电阻究竟有什么样的关系呢？
进行猜想：在老师的启发和引导下，同学们作出了如下两个猜想：
猜想一：导体中的电流可能与导体两端的电压成正比．
猜想二：导体中的电流可能与导体的电阻成反比．
设计并进行实验：
为了探究导体中的电流与导体两端电压的关系，应控制

电阻

不变．小宇利用如图2所示的电路，通过改变干电池节数的办法获得多组数据，而小杰利用图3所示的电路通过调节滑动变阻器的滑片也获得了多组数据如下表．

R₁=5Ω			R₂=10Ω			R₃=20Ω
实验次数	电压U/V	电流I/A	实验次数	电压U/V	电流I/A	实验次数	电压U/V	电流I/A
1	1	0.20	4	1	0.10	7	1	0.05
2	2	0.40	5	2	0.20	8	2	0.10
3	3	0.60	6	3	0.30	9	3	0.15