【題目】如圖所示,電源電壓為6V,定值電阻R0=10Ω,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,滑動變阻器R上標(biāo)有“20Ω 0.5A”字樣.求:

(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片位于中點(diǎn)時,電流表和電壓表的示數(shù);

(2)為了保證電路安全,滑動變阻器R接入電路的最小阻值.

【答案】(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片位于中點(diǎn)時,電流表示數(shù)為0.3A,電壓表的示數(shù)為3V;

(2)為了保證電路安全,滑動變阻器R接入電路的最小阻值為10Ω.

【解析】

試題分析:由電路圖可知,R與R0串聯(lián),電壓表測R0兩端的電壓,電流表測電路中的電流.

(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片位于中點(diǎn)時,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中電流表的示數(shù),再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù);

(2)比較電壓表的示數(shù)為3V時電路中的電流和滑動變阻器允許通過的最大電流、電流表的量程,然后得出電路中的最大電流,此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小,然后結(jié)合(1)得出答案.

解:由電路圖可知,R與R0串聯(lián),電壓表測R0兩端的電壓,電流表測電路中的電流.

(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片位于中點(diǎn)時,

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

所以,電路中電流表的示數(shù):

I===0.3A,

電壓表的示數(shù):

U0=IR0=0.3A×10Ω=3V;

(2)當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時,電路中的電流I=0.3A<0.5A<0.6A,

此時電路中的電流最大,變阻器接入電路中的電阻最小,即最小為10Ω.

答:(1)當(dāng)滑動變阻器的滑片位于中點(diǎn)時,電流表示數(shù)為0.3A,電壓表的示數(shù)為3V;

(2)為了保證電路安全,滑動變阻器R接入電路的最小阻值為10Ω.

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