Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定，定值電阻R2=20Ω，滑動(dòng)變阻器R0上標(biāo)有“60Ω，0.5A”的字樣，電流表A量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到1位置且滑片P在A端時(shí)，電壓表的示數(shù)為8V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到2位置且滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.4A，求：

（1）電源電壓U；
（2）定值電阻R1的阻值；
（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到2位置且滑片P在A端時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)各是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到2位置且滑片P在中點(diǎn)時(shí)，R2與 R0串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，由I= 可得，電源的電壓：

U=I（R2+ R0）=0.4A×（20Ω+ ×60Ω）=20V；

答：電源電壓為20V；

（2）解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到1位置且滑片P在A端時(shí)，R1與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，R0的電壓：

U0=U﹣U1=20V﹣8V=12V，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流：

I0= = =0.2A，

則R1的電阻：

R1= = =40Ω；

答：定值電阻R1的阻值為40Ω；

（3）解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到2位置且滑片P在A端時(shí)，R2與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，

則電路中電流表的示數(shù)：

IA= = =0.25A，

電壓表的示數(shù)：

U2=IAR2=0.25A×20Ω=5V．

答：當(dāng)開(kāi)關(guān)S打到2位置且滑片P在A端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.25A，電壓表的示數(shù)為5V．

【解析】（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)撥到2位置時(shí)，滑片在中點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器與R2串聯(lián)，已知R2和電路中的電流，根據(jù)U=IR求出電源電壓；（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)撥到1位置且P在A端時(shí)，R1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器阻值為最大值，電壓表測(cè)的是R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，再根據(jù)求出電路中的電流，再根據(jù)求出R1的阻值；（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)撥到2位置且滑片在A端時(shí)，R2與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)L2兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，即為電流表的示數(shù)；再根據(jù)求出R2兩端的電壓，即為電壓表的示數(shù).
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）才能正確解答此題．