Question

【題目】在圖a所示的電路中，電源電壓為16伏且保持不變，電阻R1的阻值為10歐，滑動變阻器R2上標有“50Ω 2Α”字樣．所用電壓表的表盤如圖b所示，閉合電鍵S后，電路中的電流為0.4安．求：①電壓表V1的示數(shù)U1 ． ②通電10秒，電流通過變阻器R2所做的功W2 ．
③在各電路元件均安全工作的條件下，移動變阻器的滑片，電路中電流的最大變化量△I最大 ．

Answer 1

【答案】解：①由圖示電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端電壓，電壓表V2測R2兩端電壓， 由I= 可知，電壓表V1的示數(shù)：U1=IR1=0.4A×10Ω=4V；
②電阻R2兩端電壓：U2=U﹣U1=16V﹣4V=12V，
通電10秒，電流通過變阻器R2所做的功：
W2=U2It=12V×0.4A×10s=48J；
③由圖示電壓表可知，最大量程為0～15V，
則R1兩端最大電壓為15V，電路最大電流：Imax= = =1.5A，
當滑動變阻器阻值全部接入電路時，電路電流最�。�
Imin= = ≈0.27A，
電路中電流的最大變化量△I最大=Imax﹣Imin=1.5A﹣0.27A=1.23A；
答：①電壓表V1的示數(shù)U1為4V．
②通電10秒，電流通過變阻器R2所做的功W2為48J．
③在各電路元件均安全工作的條件下，移動變阻器的滑片，電路中電流的最大變化量△I最大為1.23A
【解析】①已知電流與電阻，應(yīng)用歐姆定律可以求出電壓表示數(shù)．②由串聯(lián)電路特點求出電阻兩端電壓，由W=UIt求出電功公式．③求出電路最大電流與最小電流，然后求出電流最大變化量．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識，掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR），以及對電功的計算的理解，了解電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．