Question

（2012?杭州）如圖是利用滑動(dòng)變阻器控制電流的電路，其中電阻R為100歐姆，它與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，通過(guò)電阻的電流可在10毫安～100毫安范圍內(nèi)調(diào)節(jié)．
（1）選用電源的電壓應(yīng)為多大？
（2）變阻器的總電阻為多大？額定電流至少要多大？
（3）上述電路能否使電阻R兩端的電壓調(diào)為零？請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

分析：（1）由電路圖可知，電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，當(dāng)滑片位于a端時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)通過(guò)電阻的電流最大，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）當(dāng)滑片位于b端時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電路中的電流最小，根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，根據(jù)電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流即為其最小額定電流；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點(diǎn)可知，電路不能使電阻R兩端的電壓調(diào)為零．

解答：解：（1）當(dāng)滑片位于a端時(shí)電路為R的簡(jiǎn)單電路，電路中的電流最大，為100毫安，
所以電源的電壓U=IR=0.1A×100Ω=10V；
答：電源的電壓為10V．
（2）當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電流最小，為10毫安，
電路的總電阻R_總=

U

I

=

10V

0.01A

=1000Ω，
所以R_ab=R_總-R=1000Ω-100Ω=900Ω；
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流0.1A即為滑動(dòng)變阻器的最小額定電流．
答：變阻器的總電阻為900Ω，額定電流至少要0.1A．
（3）不可能，
因?yàn)镽兩端的電壓U_R=

100Ω

100Ω+R滑

×10V，當(dāng)R_滑增大時(shí)，U將減小，當(dāng)R_滑達(dá)到最大值900歐時(shí)，U_R取到最小值1V，不能取到0．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析，關(guān)鍵是電路中最大電流和最小電流時(shí)滑片位置的判斷和電路串并聯(lián)的辨別．