Question

17．如圖所示的電路，電源電壓為6V，電阻R₁的阻值為30Ω，滑動變阻器標有“20Ω 2A”的字樣．求：滑動變阻器移動的過程中電流表的示數變化范圍和電壓表的最大值．

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．
當滑片位于左端時，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；當滑片位于右端時，變阻器連入阻值為0，此時電路中的電流最大，電壓表的示數最小，根據歐姆定律求出電流表的最大示數．

解答 解：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．
當滑片位于左端時，變阻器連入阻值最大，電路中的電流最小，電壓表的示數最大，
因為串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，由歐姆定律可得電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{30Ω+20Ω}$=0.12A，
電壓表的最大示數：
U_2大=I_小R₂=0.12A×20Ω=2.4V；
當滑片位于右端時，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=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{30Ω}$=0.2A，
所以，滑動變阻器移動的過程中，電流表示數的變化范圍為0.12A～0.2A，電壓表的最大值為2.4V．
答：滑動變阻器移動的過程中電流表的示數變化范圍為0.12A～0.2A，電壓表的最大值為2.4V．

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．