Question

【題目】如圖所示電路中，電源電壓為12V且保持不變，定值電阻R1的阻值為22Ω，滑動變阻器R2上標有“10Ω 1A”字樣。閉合開關S，電流表的示數(shù)為0.5A。求：

(1)電阻R1兩端的電壓_____；

(2)滑動變阻器R2接入電路的阻值_____；

(3)現(xiàn)設想用定值電阻R0來替換電阻R1，要求：在移動滑動變阻器滑片P的過程中，兩電表的指針分別能達到滿刻度處，且電路能正常工作；

①現(xiàn)有阻值為16Ω的定值電阻，若用它替換電阻R1，請判斷：_____滿足題目要求（選填“能”或“不能”）。若能滿足題目要求，通過計算求出替換后滑動變阻器的使用范圍；若不能滿足題目要求，通過計算說明理由______；

②滿足題目要求的定值電阻R0的可能取值范圍為_______。

Answer 1

【答案】 能 4Ω~5.33Ω 15Ω~20Ω

【解析】

(1)從圖中可以看到，這是一個串聯(lián)電路，根據(jù)可知，電阻R1兩端的電壓是

電阻R1兩端的電壓是。

(2)由上述可知，滑動變阻器R2兩端的電壓是

根據(jù)可知，滑動變阻器R2接入電路的阻值是

滑動變阻器R2接入電路的阻值是。

(3)①這樣能滿足題目要求；電流表的量程是0~0.6A，即，這時電路中的總電阻是

滑動變阻器接入電路的最小值是

電壓表的量程是0~3V，即，定值電阻兩端的電壓是

電路中的電流

滑動變阻器接入電路的最大阻值

所以滑動變阻器的使用范圍是4Ω~5.33Ω。

②當滑動變阻器接入電路的電阻最小是零，電路中的電流最大時，R0的阻值最大，大小是

當滑動變阻器部分接入電路，電流表的示數(shù)最大時，R0的阻值最小，大小是

所以R0的取值范圍是15Ω~20Ω。

答：(1)電阻R1兩端的電壓；(2)滑動變阻器R2接入電路的阻值是；(3)①能滿足題目要求；替換后滑動變阻器的使用范圍是4Ω~5.33Ω；②滿足題目要求的定值電阻R0的可能取值范圍是15Ω~20Ω。