Question

在图所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，电阻R₁的阻值为20欧。闭合电键S后，电流表的示数为0.2安，电压表的示数如图所示。

（1）求电阻R₁两端的电压U₁。

（2）求电阻R₂的阻值。

（3）现有“20Ω 2Α”和“50Ω 0.5Α”字样的滑动变阻器各一个可供选择，用来替换图中的电阻R₁（或R₂），要求：在移动变阻器滑片P的过程中，保证电路元件都能正常工作，且电压表示数的变化量ΔU最大。

问：选择哪一个变阻器来替换？替换的是哪个电阻？求出相应电压表示数的变化范围。

Answer

（1）4V；（2）10Ω；（3）用“50Ω 0.5A”的滑动变阻器替换电阻“R2”， 电压表示数的最大变化范围为0伏～4.286伏

【解析】

试题分析：（1）从图中分析两个电阻串联，电压表测量R2的电压，从图中得到电压表的示数2V，电阻R1两端的电压；

（2）∴I2＝I1＝0.2安； ∴R2＝＝

（3）用“50Ω 0.5A”的滑动变阻器替换电阻“R2”，当变阻器连入电路的阻值最小（0Ω）时，

I最大＝ ＝＝0.3A，U变最小＝0伏；I最小＝＝＝0.0857A，

U变最大＝×U总＝×6V＝4.286V，∴电压表示数的最大变化范围为0伏～4.286伏。

考点：欧姆定律的应用；电流表的读数

点评：解决本题需要知道串联电路电流和电压的规律，欧姆定律的公式的应用。