Question

如图电路中，电源电压为6V不变，滑动变阻器R₂的阻值变化范围是0～20Ω，两只电流表的量程均为0.6A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，电流表A₁的示数是0.4A．
（1）求电流表A₂的示数及R₁的阻值；
（2）在保证电流表安全的条件下，电路允许消耗的最大功率是多大？滑动变阻器连入电路的电阻不得小于何值？

Answer

（1）滑动变阻器的滑片P置于最左端时，接入电路的是最大电阻．滑动变阻器R2和R1并联在电路中，电流表A2测通过滑动变阻器的电流，电流表A1测干路电流，根据欧姆定律可计算通过滑动变阻器的电流，结合并联电路电流规律可计算电流表A2的示数及R1的阻值．
（2）根据电功率公式计算，电路允许消耗的最大功率是多大．电路中允许通过的最大电流为0.6A，通过定值电阻的电流为0.1A，则通过滑动变阻器的为0.5A，根据欧姆定律可计算滑动变阻器接入电路的最小值．
【解析】
（1）电流表A2的示数，
流经R1的电流：I1=I-I2=0.4A-0.3A=0.1A
R1的阻值：
答：电流表A2的示数为0.3A；R1的阻值为60Ω．
（2）电流表的量程为0.6A，则电路中的最大功率为：P=UI=6V×0.6A=3.6W
R1所在支路的电流不变，则变阻器所在支路的最大电流为：I2=I-I1=0.6A-0.1A=0.5A
则变阻器允许接入的最小阻值为：
答：电路允许消耗的最大功率是3.6W；滑动变阻器连入电路的电阻不得小于12Ω．