Question

【题目】在如图所示电路中，电源电压4.5 V保持不变，变阻器上标有“20 Ω　2 A”字样．闭合开关S后，电流表和电压表指针的位置分别如图所示.

如图1 如图2

(1)求此时变阻器R2连入电路的电阻值；

(2)求电流在1 min内通过电阻R1所做的功；

(3)通过计算说明，在电路安全工作前提下，移动变阻器滑片P，电表示数能否达到所选量程的最大值．

Answer 1

【答案】(1)7 Ω； (2)43.2 J；(3)电压表示数能够达到所选量程的最大值．

【解析】

(1)如图电路，R1与R2串联，电压表测R2两端电压U2，电流表的示数为I＝0.3 A，电压表的示数为U2＝2.1 V，根据得，此时变阻器R2连入电路的电阻值：

；

(2)R1两端电压：

串联电路中电流处处相等，电流在1 min内通过电阻R1所做的功为：

；

(3)R1的阻值：

电流表选用0～0.6 A量程，若电流表示数为I大＝0.6 A，则此时电路的总电阻为：

所以电流表示数不可能达到所选量程的最大值；

电压表量程为0～3 V，当电压表示数为U大＝3 V时，

R1两端电压：

根据串联电路的特点可得：

则，

故电压表示数能够达到所选量程的最大值。