[题目]在如图所示的电路中.电源电压恒为18V且不变.电阻R2的阻值为12Ω.闭合开关S.电流表的示数为0.5A.电流表.电压表的表盘如图(a).(b)所示.求: (a) (b)(1)电阻R2两端的电压和电阻R1的阻值 :(2)现有三个滑动变阻器.A:“20Ω 2A .B:“50Ω 2A .C:“100Ω 1A .请选择其中一个来替换电阻R1或R2.要求:闭合电键后.在移� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】在如图所示的电路中，电源电压恒为18V且不变，电阻R2的阻值为12Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.5A，电流表、电压表的表盘如图（a）、（b）所示。求：

（a）（b）

（1）电阻R2两端的电压_______和电阻R1的阻值_______：

（2）现有三个滑动变阻器，A：“20Ω 2A”、B：“50Ω 2A”、C：“100Ω 1A”，请选择其中一个来替换电阻R1或R2，要求：闭合电键后，在移动变阻器滑片P的过程中两电表的示数分别能达到某个量程的满偏且电路安全。

①应选择__________变阻器替换___________电阻。

②满足上述要求时，该滑动变阻器连入电路的阻值变化范围_______。

【答案】6V 24Ω C R1 18Ω~60Ω

【解析】

由图可知R1与R2串联，电压表并联在R1两端，电流表测电路中的电流。

(1)由可得，电阻R2两端的电压

因串联电路中总电压等于各电压之和，所以R1两端的电压

则电阻R1的阻值

(2)①由三个滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流分别为1A、2A，因在移动变阻器滑片P的过程中两电表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作，所以电流表的量程选0~0.6A，当电路中的电流I大=0.6A时，R1或R2两端的电压分别为

则电压表和电流表不可能同时达到最大示数，即电压表应并联在变阻器两端，对应另一电阻分得的电压分别为3.6V、10.8V，均大于3V，则电压表的量程为0~15V，综上可知电流表量程选0~0.6A，电压表的量程为0~15V。

a.当滑动变阻器替换R2，电压表并联在变阻器两端时，当电压表的示数为15V时，R1两端的电压

因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流

即

解得：R变=120Ω

由滑动变阻器的规格可知，均不符合。

b.当滑动变阻器替换R1，电压表并联在变阻器两端时，当电压表的示数为15V时，R2两端的电压

因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流

即

解得R变=60Ω

由滑动变阻器的规格可知，只有C符合。

②当电流表的示数I大=0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻

则变阻器接入电路中的最小阻值

由①中b可知，当电压表的示数为15V时，变阻器接入电路中的最大阻值为60Ω，所以该滑动变阻器连入电路的阻值变化范围18Ω~60Ω。

答：(1)电阻R2两端的电压为6V，电阻R1的阻值为24Ω；

(2)①应选择C变阻器替换电阻R1；②该滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为18Ω~60Ω。

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