Question

在图1所示的电路中，电阻R₁为40欧，滑动变阻器R₂上标有“20Ω  3A”字样。现有电压为6伏的电源一个，表盘如图乙（a）、（b）所示的电流表、电压表各一个，电键一个。

(1)若在AB间接入电源，CD间接入电压表，EF间接入电键。闭合电键后，滑片在某一位置时，电压表示数为2伏。求：①通过电阻R₁的电流I₁=            A；②滑片在此位置时，10秒内变阻器R₂消耗的电功W₂=       J。

(2)请选择一个电表，将电源、电键和所选择的电表分别接入AB、CD、EF间。要求选择合适的电表量程，移动滑片P的过程中，电路各元件能正常工作，且所选电表指针转动的角度最大。

①应在AB间接入             ，CD间接入          ，EF间接入         。

②所选电表所用的测量范围是              。

Answer

⑴ 0.1A 2J ⑵电键 电源 电流表 电流表的示数变化范围是0.3A～3A

【解析】

试题分析：（1）若在AB间接入电源，CD间接入电压表，EF间接入电键。则R1与R2串联，电压表测R2两端的电压。

①由串联电路电压关系，U1=U-U2=6V-2V=4V，I1=

②R2消耗的电功 W2=U2I2t=2V×0.1A ×10s=2J

(2)①选取的电表为电压表，位置不能放到AB、EF间，否则电压表串联在电路中，两用电器不能同时工作；若电压表在CD间，当电压表的示数为2V时，R2=，为滑动变阻器最大阻值，故电压表的示数不能达到满量程，所以应选取的电表为电流表。

电流表和电键不可能位于CD间，否则会造成短路，两用电器不可能同时工作，则CD应为电源，电流不能位于AB间，测定值电阻的电流，电流表的示数不变，因此，应在AB间接入电键、CD间接入电源、EF间接入电流表。

②由①知道，电阻R1与滑动变阻器R2组成并联电路，电流表测通过滑动变阻器的电流，根据滑动变阻器的铭牌可知，Imax=3A，所选电流表指针转动的角度最大，则电流表量程为0~3A，当滑动变阻器R2的阻值最大时，电流表的示数最小，因R1与R2组成并联电路，U2=U=6V，则 I2min=，所以电流表的示数变化范围是0.3A~3A

考点：欧姆定律 电功