Question

3．如圖所示的電路，電源電壓為6V且保持不變，滑動變阻器R 標有“50Ω，2A”字樣．
（1）將滑片P移到最右端，閉合S₁，斷開S₂，求電流表的示數(shù)I₁．
（2）保持滑片P在最右端，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)I=0.6A，求R₂的阻值．
（3）將滑片P移至某一位置，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)為0.68A，求此時滑動變阻器接入電路的阻值．

Answer 1

分析 （1）將滑片P移到最右端，閉合S₁，斷開S₂時，電路為R₁最大阻值的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)；
（2）保持滑片P在最右端，閉合S₁、S₂時，R₁的最大阻值和R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的并聯(lián)求出R₂的阻值；
（3）將滑片P移至某一位置，閉合S₁、S₂時，根據(jù)歐姆定律求出電流表示數(shù)為0.68A時的總電阻，利用電阻的并聯(lián)求出此時滑動變阻器接入電路的阻值．

解答 解：（1）將滑片P移到最右端，閉合S₁，斷開S₂時，電路為R₁最大阻值的簡單電路，電流表測電路中的電流，
則電流表的示數(shù)：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{50Ω}$=0.12A；
（2）保持滑片P在最右端，閉合S₁、S₂時，R₁的最大阻值和R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，
電路中的總電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，
因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，
所以，$\frac{1}{R}$=$\frac{1}{{R}_{1}}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$，即$\frac{1}{10Ω}$=$\frac{1}{50Ω}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$，
解得：R₂=12.5Ω；
（3）將滑片P移至某一位置，閉合S₁、S₂時，電流表示數(shù)為0.68A時的總電阻：
R′=$\frac{U}{I′}$=$\frac{6V}{0.68A}$=$\frac{150Ω}{17}$，
則$\frac{1}{R′}$=$\frac{1}{{R}_{1}′}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$，即$\frac{1}{\frac{150Ω}{17}}$=$\frac{1}{{R}_{1}′}$+$\frac{1}{12.5Ω}$，
解得：R₁′=30Ω．
答：（1）將滑片P移到最右端，閉合S₁，斷開S₂，電流表的示數(shù)為0.12A；
（2）R₂的阻值為12.5Ω；
（3）將滑片P移至某一位置，閉合S₁、S₂，電流表示數(shù)為0.68A，此時滑動變阻器接入電路的阻值為30Ω．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，解題時要注意方法的靈活性．