Question

【題目】如圖所示，電阻R1的阻值為10Ω，滑動變阻器R2上標有“10Ω 2A”字樣，閉合電鍵S后，電流表A1的示數為0.6A.

（1）求電源電壓U.
（2）若將另一只電流表A2串聯接入該電路a、b或c中的某一處，移動滑動變阻器R2的滑片P至某一處，使電流表A2的指針停留在圖2所示的位置.請指出電流表A2所有可能連接的位置，并計算出此時變阻器接入電路的阻值R2.

Answer 1

【答案】
（1）解：∵R1與R2并聯，∴電源電壓U＝U2＝U1＝I1×R1＝0.6A×10Ω＝6V；
（2）解：由圖2可知：電流表A2的示數是0.3A或1.5A；若將電流表A2串聯接入該電路a處，則它與R1串聯，它測得電流應為0.6A，與題意不符，故排除這種假設； 若將電流表A2串聯接入該電路b處，則它與R2串聯.由于R2的最大阻值是10Ω，因此通過R2的最小電流I2最小＝U2/R2最大＝6V/10Ω＝0.6A，所以電流表A2的示數為0.3A不合題意（排除）；它的示數應為1.5A（小于2A），此時變阻器接入電路的阻值∴R2＝U2/I2＝6V/1.5A＝4Ω；若將電流表A2串聯接入該電路c處，則它串聯在總路上，因此通過電流表A2的電流應大于R1中的電流（0.6A），所以總電流為1.5A，I2＝I總- I1＝ 1.5A - 0.6A＝0.9A，∴R2＝U2/I2=6V/0.9A＝6.67Ω.
【解析】根據歐姆定律計算電源電壓，利用電流表的取值和滑變的規格分情況判斷電流的大小和滑動變阻器的取值.
【考點精析】通過靈活運用滑動變阻器的使用和歐姆定律的變形公式，掌握滑動變阻器的正確使用：A、應串聯在電路中使用；B、接線要“一上一下”；C、通電前應把阻值調至最大的地方；公式的理解：①公式中的I、U和R必須是在同一段電路中；②I、U和R中已知任意的兩個量就可求另一個量；③計算時單位要統一即可以解答此題．