Question

如图甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω，电源电压及灯L的电阻保持不变．

如图甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω，电源电压及灯L的电阻保持不变．当S1、S2均闭合且滑片滑到b端时，电流表A1、A2的示数分别为如图乙、丙所示；当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电流表A1的示数为0.4A，
1.电源电压
2.R2的电阻
3.灯L的电阻

Answer 1

当S1、S2均闭合且滑片滑到b端时，指示灯被S1短路，R1、R2并联接在电源上。A1示数0.6A为流过R1和R2的总电流，A2示数0.2A为流过R2的电流。流过R1的电流为 0.6-0.2=0.4A。
可知：电源电压 U=0.4Ax40Ω=16V。
R2=U/0.2=16V/0.2A=80Ω

当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电路中仅有L1和半个R1（20Ω）串联后接入电源，L1和半个R1（20Ω）串联后的阻值为16V/0.4A=40Ω，L1的阻值为 40Ω-20Ω=20Ω。

Answer 2

分别画出当S1、S2均闭合且滑片滑到b端时和当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时的等效电路图，利用串并联电路的特点和欧姆定律求电源的电压、R2的电阻、灯L的电阻，解：（1）当S1、S2均闭合且滑片滑到b端（连入电阻最大，R1=40Ω）时，等效电路如图，
∵电流表A1测量的是干路电流，A2测量的是R2所在支路的电流，
∴A1用的是大量程，A2用的是小量程
∴I=0.9A，I2=0.6A，I1=I-I2=0.9A-0.6A=0.3A
U=U2=U1=I1R1=0.3A×40Ω=12V；
（2）R2=
U2I2=
12V0.6A=20Ω；
（3）当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点（连入电阻R1′=12R1=20Ω）时，等效电路图如图，
I′=
UR1′ +RL=
12V20Ω+RL=0.4A
∴RL=10Ω．
答：（1）电源的电压为12V；
（2）R2的电阻20Ω；
（3）灯L的电阻10Ω；

Answer 3

当开关都闭合划片在B端时：电路由R1与R2并联后再与L串联
由此可得：R1=40欧 干路电流为0.6A
R2电流为0.2A R1的电流为0.6-0,2=0.4A
则R1R2两端的电压为U=IR U=0.4*40=16V
则电源电压U1=16+0.6*Rl (1)
当开关都断开时划片在中点时：电路由L与滑动变阻器的一半Rb并联然后
与滑动变阻器的另一半Ra串联
由此可得：Rb=Ra=20 Ia=0.4
则电源电压U1=（Rb+Rl）/Rb*Rl+Ra*0.4 (2)
由（1）（2）联立可解

Answer 4

解：（1）当S1、S2均闭合且滑片滑到b端（连入电阻最大，R1=40Ω）时，等效电路如图，
∵电流表A1测量的是干路电流，A2测量的是R2所在支路的电流，
∴A1用的是大量程，A2用的是小量程
∴I=0.9A，I2=0.6A，I1=I=-I2=0.9A-0.6A=0.3A
U=U2=U1=I1R1=0.3A×40Ω=12V；
（2）R2=U2I2=12V0.6A=20Ω；
（3）当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点（连入电阻R1′=12R1=20Ω）时，等效电路图如图，
I′=UR1′+RL=12V20Ω+RL=0.4A
∴RL=10Ω．
答：（1）电源的电压为12V；
（2）R2的电阻20Ω；
（3）灯L的电阻10Ω；

Answer 5

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