Question

如图所示的电路中，电源两端电压为6伏保持不变，定值电阻R₁的阻值为10欧，滑动变阻器R₂的最大阻值为50欧．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中．
①求电压表的示数变化范围；
②求电流表的示数变化范围．

Answer

由实物电路图可知，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当滑片位于b端时，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小、电压表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流和电压表的示数；
（2）当滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，此时电压表的示数最大为电源的电压，此时电流表的示数也最大根据欧姆定律求出其大小进一步得出答案．
【解析】
由实物电路图可知，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
①当滑片位于b端时，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小、电压表的示数最小，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电路中的最小电流Imin===0.1A，
电压表的最小示数U1min=IminR1=0.1A×10Ω=1V；
②当滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，此时电压表测电源的电压为U1max=6V，
电流表的最大示数Imax===0.6A
∴电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V；
电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A．
答：①电压表的示数变化范围为1V≤U1≤6V；
②电流表的示数变化范围为0.1A≤I≤0.6A．