Question

2．如圖所示，電源電壓U=6V，保持不變，電阻R₁為5Ω．
（1）閉合開關S₁，斷開S₂，并將滑動變阻器的滑片P滑至b端時，測得R₁兩端的電壓U₁=1.2V，求滑動變阻器的最大阻值；
（2）當開關S₁、S₂都閉合，并將滑動變阻器的滑片P滑至a端時，若已知R₂為7.5Ω，求此時干路中的電流．

Answer 1

分析 （1）閉合開關S₁，斷開S₂，并將滑動變阻器的滑片P滑至b端時，${R}_{1}^{\;}$與滑動變阻器的全部電阻串聯，根據歐姆定律及串聯電路的特點即可求出滑動變阻器的最大阻值
（2）當開關S₁、S₂都閉合，并將滑動變阻器的滑片P滑至a端時，根據并聯電阻的特點求干路中的電流

解答 解：（1）閉合開關S₁，斷開S₂，并將滑動變阻器的滑片P滑至b端時，${R}_{1}^{\;}$與滑動變阻器的全部電阻串聯
電路電流${I}_{1}^{\;}=\frac{{U}_{1}^{\;}}{{R}_{1}^{\;}}=\frac{1.2}{5}=0.24A$
滑動變阻器兩端的電壓${U}_{2}^{\;}=U-{U}_{1}^{\;}=6-1.2=4.8V$
滑動變阻器的最大阻值$R=\frac{{U}_{2}^{\;}}{I}=\frac{4.8}{0.24}=20Ω$
（2）當開關S₁、S₂都閉合，并將滑動變阻器的滑片P滑至a端時，${R}_{1}^{\;}$，${R}_{2}^{\;}$并聯
$I=\frac{U}{{R}_{1}^{\;}}+\frac{U}{{R}_{2}^{\;}}=\frac{6}{5}+\frac{6}{7.5}=2A$
答：（1）閉合開關S₁，斷開S₂，并將滑動變阻器的滑片P滑至b端時，測得R₁兩端的電壓U₁=1.2V，滑動變阻器的最大阻值20Ω；
（2）當開關S₁、S₂都閉合，并將滑動變阻器的滑片P滑至a端時，若已知R₂為7.5Ω，此時干路中的電流2A

點評 本題綜合性較強，考查的內容較多，會分析簡化電路，識別串并聯電路，會用歐姆定律計算，知道串并聯電路的電壓規律，電流規律，電阻規律．