Question

如圖電路，電源電壓保持不變，R₀為定值電阻．閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在某兩點(diǎn)之間來(lái)回滑動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)0.5 安時(shí)，電壓表的示數(shù)是6伏特；電流表的示數(shù)是1.5安，電壓表的示數(shù)變是3伏．求電源電壓為多少？

Answer 1

分析：由電路圖可知，定值電阻R₀與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出兩種情況下電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可求出定值電阻的阻值，進(jìn)一步求出電源的電壓．

解答：解：由電路圖可知，定值電阻R₀與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
當(dāng)電流表示數(shù)I=0.5A時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=6V，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴由I=

U

R

可得，電源的電壓
U=IR₀+U_滑=0.5A×R₀+6V，
當(dāng)電流表示數(shù)I′=1.5A時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑′=3V，
則電源電壓：
U=I′R₀+U_滑′=1.5A×R₀+3V，
∵電源的電壓不變，
∴0.5A×R₀+6V=1.5A×R₀+3V，
解得：R₀=3Ω，
所以電源電壓U=0.5A×3Ω+6V=7.5V．
答：電源電壓為7.5V．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是利用好電源的電壓不變這一條件．