Question

在图所示的电路中，电源电压恒为12伏，其中电阻R₁的阻值为10欧姆，滑动变阻器R₂上标有“50Ω 1A”字样．闭合电键S，滑片P在某位置时电压表示数为4伏求：
（1）此时通过R₁的电流为多大？
（2）为确保电路元件正常工作，电路中的总电阻至少为多大？
（3）若将阻值为20欧的R₃替换R₁接入电路，为保持电压表示数为4V，滑动变阻器的滑片应怎样移动？（通过计算加以说明）

Answer 1

解：（1）通过R₁的电流：
I₁===0.4A；
（2）滑动变阻器允许的最大电流为1A，
电路最大电流为1A，∵I=，
∴电路最小总电阻：
R===12Ω；
（3）∵I=，
∴滑动变阻器接入电路的阻值：
R₂====20Ω，
电路电流：
I′===0.2A，
∵I=，
∴滑动变阻器接入电路的阻值：
R₂′====40Ω，
滑动变阻器接入电路的阻值变大，
由图示可知，滑片应向右移动；
答：（1）此时通过R₁的电流为0.4A；
（2）为确保电路元件正常工作，电路中的总电阻至少为12Ω．
（3）滑动变阻器滑片应向右移动．
分析：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R₁两端电压；
（1）已知电压与电阻，由欧姆定律可以求出通过电阻的电流．
（2）由滑动变阻器铭牌可知，滑动变阻器允许的最大电流为1A，电路最大电流为1A，由欧姆定律可以求出电路最小电阻．
（3）由欧姆定律求出电路电流，然后由串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，最后确定滑片如何移动．
点评：本题考查了求电流、电阻等问题，分析清楚电路结构、应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题．