Question

20．滑動變阻器銘牌上標有“20歐”字樣，R₁=10歐，電源電壓為9V．問：
（1）滑片在最右端時，求電路中的電流和R₁兩端的電壓．
（2）若電流表選用“0～0.6A”量程，為了電路安全，滑動變阻器允許接入電路的電阻最小為多少歐姆？

Answer 1

分析 （1）當滑片在最右端時，R₁與R₂的最大阻值串聯，電流表測電路中的電流，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R₁兩端的電壓；
（2）當電流表的示數最大時，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器允許接入電路的電阻最小值．

解答 解：（1）當滑片在最右端時，R₁與R₂的最大阻值串聯，電流表測電路中的電流，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{9V}{10Ω+20Ω}$=0.3A，
R₁兩端的電壓：
U₁=IR₁=0.3A×10Ω=3V；
（2）當電流表的示數最大時，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，
此時電路中的總電阻：
R=$\frac{U}{I′}$=$\frac{9V}{0.6A}$=15Ω，
則滑動變阻器允許接入電路的電阻最小值：
R_2小=R-R₁=15Ω-10Ω=5Ω．
答：（1）滑片在最右端時，電路中的電流為0.3A，R₁兩端的電壓為3V；
（2）滑動變阻器允許接入電路的電阻最小為5Ω．

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，要注意電路中的電流最大時變阻器接入電路中的電阻最小．