Question

一道初中物理电学题

在如图所示的电路中，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样，电源电压为6伏，且保持不变．闭合电键S，滑动变阻器的滑片P在a点处，电流表的示数为0.1安；滑片P移至滑动变阻器上的c处时，电流表的示数为0.2安．求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）滑片P移至滑动变阻器上的c处时，变阻器两端的电压；
（3）已知电压表接入的量程范围为0～3伏，为了保证电路所有元器件能在原来的情况下都能正常工作，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围

Answer 1

解：将电压表看成开路，电流表看成导线，则可以发现R1与R2串联。
（1）滑片在变阻器a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大R2=50欧。
此时电路中的总电阻R总=U总/I总=6伏/0.1安=60欧=R1＋R2
∴电阻R1的阻值R1=R总－R2=（60－50）欧=10欧。
（2）滑片P移至滑动变阻器上的c处时，电阻R1两端电压U1=IR1=0.2安×10欧=2伏，
∴此时变阻器两端的电压U2=U总－U1=（6－2）伏=4伏。
（3）电压表接入的量程范围为0～3伏，因此电阻R1两端最大电压U1‘=3伏，此时此时变阻器两端的电压最小，U2’=U总－U1‘=（6－3）伏=3伏。通过电阻R1的电流I’=U1‘/R1=3伏/10欧=0.3安。
此时滑动变阻器接入电路的最小阻值R2‘=U2‘/I’=3伏/0.3安=10欧。
因此滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为10欧～50欧。
答：（1）电阻R1的阻值为10欧，（2）滑片P移至滑动变阻器上的c处时，变阻器两端的电压，（3）滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为10欧～50欧。

Answer 2

大家注意一下这个命题有点问题，好像缺少条件，
大家看： R1+Ra=U/I1=60Ω
R1+Rc=U/I2=30Ω
R1=10Ω Ra=50Ω Rc=20Ω
R1=15Ω Ra=45Ω Rc=15Ω
都能成立
大家要注意P在a点处，而不是在a端，我们不能一厢情愿的认为a点就是a端
这个差别是要命的，不然我们讲课时提醒学生注意：端、点、处的区别就成胡说八道了，不是自己打自己的脸吗！！如果真是我们错了，我不怕承认错误，如果我们做题时不尊重自己，我们就不要做教师了

Answer 3

将电压表看成断路，电流表看成短路，则可以发现R1与R2串联。
（1）P在a时，R总=U/I=6÷0.1=60Ω，又R2=50Ω，所以R1=10Ω
（2）P在c时，R总=U/I=6/0.2=30Ω，又R1=10Ω，所以R2=20Ω，此时U2=IR=20*0.2=4V
（3）由题意得，U1max=3V，此时I=U/R=3÷10=0.3A，R2min=U/I=(6-3)÷0.3=10Ω
Imax=？（缺少条件），若Imax=0.6A，则Rmin=U/I=6÷0.6=10Ω，R2min=0.当R2最大，即20Ω时，无危险。
综上，R2=10~20Ω

Answer 4

R+R1=U/I
R1=6/0.1-50=10欧姆

R3+R1=U/I
R3=60/0.2-10=20欧姆
U3=IR=0.2*20=4伏特

U4=3V
I=（U-U4）/R1=(6-3)/10=0.3A
R4+R1=U/I=6/0.3=20欧姆
R4=20-10=10欧姆，即变阻器最小10欧姆。
0.1安（已知最小电流）*10欧姆=1伏特
1<3无危险，即R2最大电阻可以为50欧姆。
范围10~50欧姆。

Answer 5

解：①根据是题意，R2=50Ω，I1=0.1A，则U1=6V-0.1A×50Ω=1V
∴R1=1V/0.1A=10Ω
⑵∵I2=0.2A，U12=0.2A×10Ω=2V, ∴UR=6V-2V=4V
③∵U1=0～3V，最大为3V，∴I=3V/10Ω=0.3A，U2=6V-3V
∴R22=3V/0.3A=10Ω ∴滑动变电阻器接入的阻值范围为：10Ω～50Ω。
答：第一问是10Ω；第二问是4V；第三问是10Ω～50Ω
此题的条件是全的.

Answer 6

（1）当滑动变阻器的滑片P在a点处时，电路中的总电阻R=U/I=6/0.1=60Ω
此时滑动变阻器接入最大电阻R2=50Ω，电路中的总电阻=60Ω=R1+R2=R1+50所以R1=10Ω

（2）滑片P移至滑动变阻器上的c处时I=0.2A=U/R 求出此时电路中的总电阻R=6/0.2=30
滑动变阻器接入电路中的电阻R2‘=R-R1=30-10=20
则变阻器两端的电压U2=IR2‘=0.2*20=4

（3）电压表接入的量程范围为0～3伏，取最大值3V，通过R1的电流不能超过3/R1=0.3A
通过电流表的两个示数可知，电流表的量程是0~0.6，最大电流不能超过0.6A
滑动变阻器的最大电流是1A
综上，电路中的最大电流是0.3A 此时电路中的总电阻R=U/I=6/0.3=20 滑动变阻器电阻=20-R1=10 所以阻值范围是10~50欧姆

希望对你能有帮助！哈哈~