Question

【題目】如圖所示，電源電壓為18伏且不變，定值電阻R0為5歐，將兩個電壓表V1和V2分別并聯接在電路的適當位置．閉合電鍵記下此時兩表的示數，如表第2行所示（即第1次滑片移動）．然后向左移動變阻器滑片P且使每次減少相同的阻值，其中后兩次電表示數分別如表第4行、第5行所示（即第3、4次滑片移動）．求：

（1）當電壓表V1示數為6.0伏時，通過定值電阻的電流____；

（2）當電壓表V2示數為13.5伏時，滑動變阻器的電阻值______；

（3）滑動變阻器每次減少的阻值△RP及第3行（第2次滑片移動）兩電表的示數_____,_____．

Answer 1

【答案】1.2A15Ω3.6V14.4V

【解析】

(1)由電路圖知,R0與RP串聯,滑片向左移動時,滑動變阻器連入阻值變小,電路的總電阻變小,電源電壓不變,由I＝可知電路中電流變大，由U＝IR可知R0兩端電壓變大,由UP＝UU0可知，滑動變阻器兩端電壓變小；由表中數據知,V1示數變大,V2示數變小,即V1測R0兩端的電壓,V2測RP兩端的電壓。所以當V1示數為6.0伏時,通過定值電阻R0的電流：I0＝ ＝1.2A；(2)當電壓表V2示數為13.5伏時(即U′P＝13.5V),R0兩端的電壓U′0＝4.5V，電路中電流：I′＝IP＝I′0＝＝0.9A，所以此時滑動變阻器連入的電阻值：R′P＝＝15Ω；(3)由串聯電路特點和歐姆定律可得，滑動變阻器連入阻值：RP＝R0，第1次移動滑片后變阻器連入阻值：R1＝×5Ω＝25Ω，第3移動滑片后變阻器連入阻值：R3＝R′P＝15Ω，第4移動動滑片后變阻器連入阻值：R1＝×5Ω＝25Ω，因為變阻器滑片P向左移動且使每次減少相同的阻值,所以第2次移動滑片后的電阻為20Ω,即滑動變阻器每次減少的阻值△RP＝5Ω；所以第三行(第二次移動滑片)后電路中電流：I＝＝0.72A，所以此時電壓表V1示數：UV1＝IR0＝0.72A×5Ω＝3.6V，V2示數：UV2＝IRP＝0.72A×20Ω＝14.4V.