Question

【題目】如圖所示電路，電源電動(dòng)勢為E＝3V，內(nèi)阻為r=1Ω，定值電阻R0＝10Ω，滑動(dòng)變阻器R可在0～20Ω范圍內(nèi)變化。當(dāng)滑片P處于中點(diǎn)位置時(shí)，求：

（1）當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，定值電阻R0兩端的電壓U0為多少？

（2）當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，定值電阻R0兩端的電壓為多少？

（3）當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，若要使定值電阻R0兩端的電壓恢復(fù)為U0，滑片P應(yīng)該向左還是向右移動(dòng)？請簡述理由。

Answer 1

【答案】（1）1.4V；（2）0.94V；（3）見解析

【解析】

（1）當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，電阻R0與R/2串聯(lián)組成電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律以及歐姆定律求解定值電阻R0兩端的電壓U0；

（2）當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電阻R0與R/2并聯(lián)后再與R/2串聯(lián)組成電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律以及歐姆定律求解定值電阻R0兩端的電壓U′0；

（3）當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，若要使定值電阻R0兩端的電壓恢復(fù)為U0，必須使得電阻R0與R并聯(lián)部分的電阻變大，據(jù)此回答。

（1）S斷開時(shí)，R0與R的一半電阻串聯(lián)，則有

（2）S閉合時(shí)，R0與R的一半電阻并聯(lián)之后再與R的另一半電阻串聯(lián)，則有

（3）滑片應(yīng)該向右端移動(dòng)。因?yàn)橐�使定值電�?/span>R0兩端的電壓恢復(fù)為U0，并聯(lián)部分電壓增大，根據(jù)分壓規(guī)律，并聯(lián)部分電阻要增大，即R左端電阻要增大，故滑片要向右端移動(dòng)。