Question

14．如图所示E=6V，r=0.5Ω，R₁=1.5Ω，R₂=2Ω，可变电阻器R的最大阻值为2Ω，在滑动片P从最上端滑到最下端的过程中，通过R₁的电流的最大值是3A，M、N两点间电压的最大值是2V．

Answer 1

分析 先分析电路的结构，当滑片P处于R的最下端时，R和R₂短路，此时电路中电流最大，由闭合电路欧姆定律求解最大电流．
当滑片P处于R的最上端时，并联部分电阻最大，MN间的电压最大，当总电阻最大时，电源两端的电压最大，根据闭合电路欧姆定律即可求解MN间电压的最大值．

解答 解：当滑片P处于R的最下端时，R和R₂短路，此时电路中电流最大，则通过R₁的电流最大值 I=$\frac{E}{{R}_{1}+r}=\frac{6}{1.5+0.5}$A=3A，
当滑片P处于R的最上端时，并联部分电阻最大，M、N两点间的电压最大，此时外电路总电阻为 R_总=R₁+$\frac{R{R}_{2}}{R+{R}_{2}}$=1.5+$\frac{2×2}{2+2}$=2.5Ω，MN间的电阻 R_并=$\frac{1}{2}{R}_{1}$=1Ω
M、N两点间的电压最大值 U=$\frac{{R}_{并}}{{R}_{总}+r}$E=$\frac{1}{2.5+0.5}$×6V=2V．
故答案为：3；  2

点评 本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，关键是知道当滑片P处于R的最下端时，R和R₂短路，此时电路中电流最大，当滑片P处于R的最上端时，并联部分电阻最大，总电阻最大，电流最小．