Question

如图所示电路中定值电阻R₁=10Ω，R₂为滑动变阻器，电源电压保持不变．闭合开关，当滑片P在a端时，电流表示数为0.3A．滑片P在b端时电压表的示数为2V．
求：（1）电源电压；
（2）滑动变阻器R₂的最大阻值．

Answer 1

【答案】分析：（1）当滑片在a端时，电路中只有电阻R₁；根据公式U=IR可求电阻R₁两端的电压；即为电源电压；
（2）滑片在b端时，滑动变阻器接入电路电阻最大；电阻R₁与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量总电流；根据串联电压的规律可求电阻R₁两端的电压，根据欧姆定律求出电路电流，进一步求出滑动变阻器的最大阻值．
解答：解：（1）当滑动变阻器的滑片在a端时，只有电阻R₁接入电路，故电源电压：
U=I₁R₁=0.3A×10Ω=3V；
答：电源电压为3V．
（2）当滑片在b端时，电阻R₁和变阻器最大阻值R₂串联在电路中，此时电压表测量变阻器R₂两端的电压，
故加在电阻R₁两端的电压：U₁=U-U₂=3V-2V=1V； 
通过电路的电流I===0.1A；  
变阻器最大的阻值R₂===20Ω；
答：滑动变阻器R₂的最大阻值是20Ω．
点评：本题考查电压、电流、电阻的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要明白电路中各个用电器的连接情况；要知道串联电路电流和电压的规律．