Question

在图（a）所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样

在图（a）所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑片P移到某一位置时，电流表A的示数为0.4安．①求R1两端的电压U1．②求此时R2消耗的电功率P2．③现有一个表盘如图（b）所示的电压表可接入电路．当选用______挡量程，并把电压表接入______两点时，在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转变化角度最大．求此时滑动变阻器接入电路的阻值范围．

Answer 1

①R₁两端的电压U₁=R₁I₁=10Ω×0.4A=4V；                               
②R₂消耗的电功率P₂=U₂I₂=（U-U₁）I₁=（6V-4V）×0.4A=0.8W；                          
③当选用0～3V量程，并把电压表接入CD两点时，在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转变化角度最大；当滑动变阻器滑片移到最右端时，接入电路电阻为0；再移动的过程中，滑动变阻器两端的电压最大是3V；所以R₁两端的电压是U′=6V-3V=3V；此时电路电流I=

U′

R1

=

3V

10Ω

=0.3A；此时滑动变阻器接入电路的电阻R₂=

U′

I

=

3V

0.3A

=10Ω；
所以R₂的范围是0欧-10欧．
答：①R₁两端的电压为4V；
②此时R₂消耗的电功率为0.8W；
③0～3V；CD；R₂的范围是0欧-10欧．