Question

14．如圖，R₁=10Ω，R₂是0～50Ω的變阻器，S斷開時，電流表沒有示數，電壓表示數為6V，開關S閉合，滑片P由a移b端過程，求電流表、電壓表示數變化范圍．

Answer 1

分析 由電路圖可知，電阻R₁和滑動變阻器R₂串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓．
由于S斷開時，電壓表與電阻R₁串聯在電路中，電壓表示數為電源電壓，則電源電壓為6V；
當滑片位于a時，對于R₂短路，電路中的電流最大，電壓表的示數最小，根據歐姆定律求出電流表的最大示數；
當滑片位于b端時，電路中的電流最小，電壓表的示數最大，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出電壓表的最大示數，進一步得出答案．

解答 解：S斷開時，電壓表與電阻R₁串聯在電路中，電壓表測量電源電壓，電壓表示數為6V，則電源電壓為6V；
由電路圖可知，R₁和R₂串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓．
當滑片位于a，R₂接入的阻值為0，電路為R₁的簡單電路，電路中的電流最大，電壓表的示數最小為0；
電流表的最大示數：
I_大=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A；
當滑片位于b端時，R₂接入的阻值最大，電壓表的示數最大；此時總電阻最大，電路中的電流最��；
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω+50Ω}$=0.1A，
電壓表的最大示數：
U_2大=I_小R₂=0.1A×50Ω=5V；
所以，滑片由a滑到b的過程中，電流表示數的變化范圍為0.6A～0.1A，電壓表示數的變化范圍為0V～5V．
答：滑片由a滑到b的過程中，電流表示數的變化范圍為0.6A～0.1A，電壓表示數的變化范圍為0V～5V．

點評 本題考查了串聯電路特點和歐姆定律的應用，是一道較為簡單的應用題．