Question

19．如圖所示，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω 2A”字樣，當(dāng)滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表讀數(shù)為0.24A，電壓表讀數(shù)為7.2V，求：
（1）電阻R₁的阻值；
（2）電源電壓U；
（3）滑動(dòng)變阻器移到右端時(shí)，電流表和電壓表的讀數(shù)．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)滑片P在中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)歐姆定律求出電阻R₁的阻值；
（2）當(dāng)滑片P在中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓；
（3）滑動(dòng)變阻器移到右端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)滑片P在中點(diǎn)時(shí)，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{7.2V}{0.24A}$=30Ω；
（2）當(dāng)滑片P在中點(diǎn)時(shí)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的電壓：
U=I₁（R₁+$\frac{{R}_{2}}{2}$）=0.24A×（30Ω+$\frac{20Ω}{2}$）=9.6V；
（3）滑動(dòng)變阻器移到右端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最大，
此時(shí)電流表的示數(shù)：
I₂=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{9.6V}{30Ω+20Ω}$=0.192A，
電壓表的示數(shù)：
U₁=I₂R₁=0.192A×30Ω=5.76V．
答：（1）電阻R₁的阻值為30Ω；
（2）電源電壓為9.6V；
（3）滑動(dòng)變阻器移到右端時(shí)，電流表為0.192A，電壓表的讀數(shù)為5.76V．

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．