Question

如图甲所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，定值电阻R的阻值为5Ω．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为0.6A．求：

（1）电源电压；
（2）滑动变阻器的滑片P滑至中点时电流表的示数（说明：如图乙所示的电路总电阻的计算方法如下：首先计算出R₁与R₂并联后的总电阻记为R₁₂，则电路的总电阻为R_总=R_l2+R₃）．

Answer 1

分析：（1）当滑片P移到b端时，电路为滑动变阻器最大阻值的简单电路，Rx被短路，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当滑片P移到a端时，滑动变阻器与电阻Rx并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过Rx的阻值，最后根据欧姆定律求出电阻Rx的电阻值．

解答：解：（1）当滑片P移到b端时，电路为滑动变阻器最大阻值的简单电路，定值电阻R被短路，所以此时定值电阻两端的电压为0，电源的电压为U=I₁R_P=0.6A×10Ω=6V；
（2）当滑片P移到中点时，等效电路如图乙所示；
∵R₁与R₂并联，
∴R₁与R₂的总电阻：R₁₂=

1

2

×5Ω=2.5Ω，
电路的总电阻：R_总=R_l2+R₃=2.5Ω+5Ω=7.5Ω，
电流表的示数：I=

U

R总

=

6V

7.5Ω

=0.8A．
答：（1）电源电压为6V；
（2）滑动变阻器的滑片P滑至中点时电流表的示数为0.8A．

点评：本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，以及电路的三种状态的判断，关键是滑动变阻器处于不同位置时电路状态的辨别．