Question

在图1所示的电路中，电源电压保持6伏不变， R 1 的阻值为10欧。闭合电键S，电压表的示数如图2所示。

在图1所示的电路中，电源电压保持6伏不变， R 1 的阻值为10欧。闭合电键S，电压表的示数如图2所示。 ⑴ 求通过电阻 R 1 的电流。⑵ 求电阻 R 2 的阻值。⑶ 现有阻值分别为2欧、10欧、50欧、100欧的四个定值电阻，请选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻 R 2 ，要求：电压表选择合适的量程后，闭合闭合开关S，能使电压表指针偏离到图所示电压的一半。请判断：所提供的四个定值电阻是否符合要求，若有符合，请具体说明是___________电阻，并指出电压表所选用的量程；若不符合，请说明理由。

Answer 1

（1）0.2A（2）20Ω（3）2Ω和50Ω符合要求

试题分析：⑴∵电源电压为6伏， R 1 与 R 2 串联，且电压表并联在 R 1 两端 ∴电压表示数为2伏，即 R 1 两端电压 U 1 为2伏           1分 ∴ I 1 ＝ ＝ ＝0.2安                             2分 ⑵∴ I 2 ＝ I 1 ＝0.2安 ∴ U 2 ＝ U 总 - U 1 ＝6伏-2伏＝4伏                          1分 ∴ R 2 ＝ ＝ ＝20欧                             2分 ⑶若电压表量程不换时，电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半，则 U 1 ′ 为1伏 ∴ I 1 ′ ＝ ＝ ＝0.1安 ∴ I 2 ′ ＝ I 1 ′ ＝0.1安 ∴ U 2 ′ ＝ U 总 - U 1 ′＝6伏-1伏＝5伏 ∴ R 2 ′ ＝ ＝ ＝50欧                          1分 若电压表量程更换时，电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半，则 U 1 ′ 为5伏  ∴ I 1 ′ ＝ ＝ ＝0.5安 ∴ I 2 ′ ＝ I 1 ′ ＝0.5安 ∴ U 2 ′ ＝ U 总 - U 1 ′＝6伏-5伏＝1伏 ∴ R 2 ′ ＝ ＝ ＝2欧                           1分 因此，在所提供的四个定值电阻中有两个电阻符合要求， 它们是2欧和50欧。 点评：关键是欧姆定律和串联电路特征的灵活运用，第3问中看似较难，实则能分析清楚题意，分解为若干个小题进行解题，其实物理题大多都这样，所以注意练习，注重方法的掌握。