Question

【題目】在圖（a）所示的電路中，電源電壓保持不變。現有標有“20Ω 2Α”、“50Ω 2Α”字樣的滑動變阻器可供選擇，有一個表盤如圖12（b）所示的電流表可接入電路。

① 若電源電壓為6伏，電阻R1的阻值為10歐，求通過電阻R1的電流I1和電阻R1消耗的電功率P1。

② 若電源電壓和電阻R1的阻值未知，先后兩次選擇一個變阻器替換R2，并將電流表串聯在電路中，閉合電鍵S，移動變阻器的滑片P，兩次電流表示數的變化范圍分別為 0．24~0．6安和1~2．4安。求電源電壓U和電阻R1的阻值。

Answer 1

【答案】①0．6A 3．6W

②12V 30Ω

【解析】試題分析：①I 1＝U1/R1＝6V/10Ω＝0．6A； P1＝U1I 1＝6V×0．6A＝3．6W

②電流表變化范圍為1~2．4A時，電流表串聯在干路上：

可得：I1＝Imax－I2max＝2．4A－2A＝0．4A ； I2mIn＝ImIn－I1＝1A－0．4A＝0．6A

若變阻器取“20Ω 2Α”，電源電壓U＝U2＝I2×R2＝0．6A×20Ω＝12V

若變阻器取“50Ω 2Α”，電源電壓U＝30V；

電流表變化范圍0．24~0．6A時，電流表串聯在變阻器支路上：

若變阻器取“50Ω 2Α”， 電源電壓U＝12V，

若變阻器取“20Ω 2Α”， 電源電壓U＝4．8V；

所以，電源電壓U＝12V 電阻R1＝U1/ I 1＝12V/0．4安＝30Ω