Question

圖1電路中，電源電壓是12伏，電鍵閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到某一位置，電流表A₂ 的示數(shù)為0.5安（使用0.6安量程），電流表A₁的示數(shù)如圖2所示，滑動(dòng)變阻器R₂的阻值變化范圍為0～100歐，求：
（1）滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端時(shí)，電流表 A₁ 和 A₂ 的示數(shù)各是多少？
（3）為了保證電流表能正常工作，滑動(dòng)變阻器R₂連入電路的最小阻值．

Answer 1

解：由電路圖可知定值電阻R₁與滑動(dòng)變阻器R₂并聯(lián)，電流表A₁測(cè)R₁支路的電流，A₂測(cè)干路電流；
（1）∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴電流表A₁的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，
故通過(guò)R₂的電流I₂=I-I₁=0.5A-0.3A=0.2A，
∵I=，
∴滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：
R₂===60Ω；
（2）∵并聯(lián)電路獨(dú)立工作、互不影響，
∴當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端時(shí)，通過(guò)R₁支路的電流不變，即電流表A₁的示數(shù)為0.3A，
此時(shí)通過(guò)R₂的電流I₂′===0.12A，
電流表A₂的示數(shù)為I′=I₁+I₂′=0.3A+0.12A=0.42A；
（3）為了保證電流表能正常工作，電流表A₂的示數(shù)為0.6A，則
通過(guò)R₂的電流I₂″=I″-I₁=0.6A-0.3A=0.3A，
滑動(dòng)變阻器R₂連入電路的最小阻值R_2min===40Ω．
答：（1）滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值為60Ω；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端時(shí)，電流表A₁和A₂的示數(shù)各是0.3A、0.42A；
（3）為了保證電流表能正常工作，滑動(dòng)變阻器R₂連入電路的最小阻值為40Ω．
分析：由電路圖可知定值電阻R₁與滑動(dòng)變阻器R₂并聯(lián)，電流表A₁測(cè)R₁支路的電流，A₂測(cè)干路電流；
（1）根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)確定電流表A₁的量程，再根據(jù)分度值讀出通過(guò)R₁的電路，進(jìn)一步求出通過(guò)R₂的電流，利用歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值；
（2）根據(jù)并聯(lián)電路獨(dú)立工作、互不影響可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端時(shí)，通過(guò)R₁支路的電流不變，再根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)R₂的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流的大小；
（3）電流表A₂的示數(shù)為0.6A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)R₂的電流，再根據(jù)歐姆定律求出R₂連入電路的最小阻值．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是根據(jù)電流表的量程判斷滑動(dòng)變阻器R₂連入電路的最小阻值．