Question

4．如圖所示，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到M端，閉合開關(guān)S，電流表有示數(shù)為1.0A，電壓表的示數(shù)為6V；滑片P移到N端，閉合開關(guān)S，電壓表表的示數(shù)為2V．求：
（1）電源的電壓及電阻R₀的阻值；
（2）滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

Answer 1

分析 （1）將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到M端時(shí)，電路為R₀的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電阻R₀的阻值；
（2）滑片P移到N端時(shí)，滑動(dòng)變阻器R與定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測(cè)R₀兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得出等式即可求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

解答 解：（1）滑片P移到M端時(shí)，電路為R₀的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，
則電源的電壓U=6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R₀的阻值：
R₀=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{1.0A}$=6Ω；
（2）滑片P移到N端時(shí)，滑動(dòng)變阻器R與定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測(cè)R₀兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U_R=U-U₀=6V-2V=4V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I′=$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$，即$\frac{4V}{R}$=$\frac{2V}{6Ω}$，
解得：R=12Ω．
答：（1）電源的電壓為6V，電阻R₀的阻值為6Ω；
（2）滑動(dòng)變阻器的最大阻值為12Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，是一道較為簡(jiǎn)單的應(yīng)用題．