Question

（2012?上海）如图所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“5

（2012?上海）如图所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样．闭合电键S后，电流表A的示数为0.3安．①求电阻R1两端的电压U1．②求此时变阻器R2两端的电压U2及消耗的电功率P2．③现有阻值分别为R、2R的定值电阻，最大阻值分别为4R、10R的滑动变阻器，请选择定值电阻、变阻器各一个分别替换R1、R2，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的变化量最大．

Answer 1

①电阻R₁两端的电压U₁=I₁R₁=0.3A×10Ω=3V；
答：电阻R₁两端的电压是3V．
②由串联电路特点知，滑动变阻器两端的电压
U₂=U-U₁=12V-3V=9V；
此时滑动变阻器消耗的功率P₂=U₂I=9V×0.3A=2.7W；
答：滑动变阻器R₂两端的电压是9V；滑动变阻器消耗的功率是2.7W．
③定值电阻阻值为R，滑动变阻器最大阻值为10R时，电路电流变化最大；
滑动变阻器接入电路阻值为零时，电路电流最大为Imax＝

U

R

；
滑动变阻器接入电路阻值为最大阻值时，电路电流最小为Imin＝

U

R+10R

＝

U

11R

；
则电路电流的变化量△I＝Imax?Imin＝

U

R

?

U

11R

＝

10U

11R

=

10×12V

11R

=

120V

11R

；
答：定值电阻阻值为R，滑动变阻器最大阻值为10R时电路电流变化最大；
电流的最大变化量为

120V

11R

；．