Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓為8V，電阻為10Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，滑動變阻器標有“20Ω 1A”字樣．閉合開關S后，當變阻器滑片從右向左移動時，電流表的示數________（填“增大”、“不變”或“減小”），電壓表的示數________（填“增大”、“不變”或“減小”），若要求兩電表的示數均不超過各自的量程，則滑動變阻器消耗的功率變化范圍是________ W．

Answer 1

【答案】增大減小1.21.5

【解析】

解答：(1)由電路圖可知，電阻R與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；當變阻器滑片從右向左移動時，接入電路的電阻變小，電路的總電阻變小；根據I＝可知，電路中的電流變大，即電流表的示數增大；根據U＝IR可知，電阻R兩端的電壓變大，根據串聯電路總電壓等于各分電壓之和可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數減小。(2)因為當滑動變阻器能夠接入電路的有效電阻減小時，電流表示數在增大，電壓表示數減小；所以這時由電流表量程為00.6A可知，電路中的最大電流為0.6A，

此時，電路中的總電阻為：R總＝Ω，所以滑動變阻器的最小阻值為：R小＝R總R＝Ω10Ω＝Ω.當滑動變阻器能夠接入電路的有效電阻增大時，電流表示數在減小，電壓表示數增大。由電壓表量程為03V可知，當電壓表示數為3V時，滑動變阻器阻值最大，因為R與滑動變阻器串聯，則 ,解得：R大＝6Ω.所以R的阻值變化范圍是Ω6Ω.當滑動變阻器接入電路的電阻為R1時，電路中的電流：I′＝ 滑動變阻器消耗的電功率：P滑＝(I′)2R1＝()2×R1＝ 當R1＝,即R1＝10Ω時，滑動變阻器消耗的電功率最大，故滑動變阻器接入電路的電阻為Ω最小，6Ω時最大，P滑min＝ P滑max＝＝1.5W. 滑動變阻器消耗的功率變化范圍 1.2W1.5W.