Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓為12V且保持不變，電阻的阻值為10Ω。滑動變阻器上標有“50Ω 1A”字樣，電壓表使用0~15V的量程。閉合開關S后，電壓表的示數為5V。求：

(1)通過的電流；

(2)在電路安全工作的情況下，移動滑動變阻器的滑片P至某一位置，使兩端電壓與兩端的電壓之比最大，求此時變阻器接入電路的阻值。

Answer 1

【答案】(1) 0.7A；(2) 2Ω

【解析】

(1)由電路圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯，電壓表測兩端的電壓，當開關S閉合時，電壓表的示數為5V 即U2=5V，電源電壓為U=12V，電路中的電流

(2) 因串聯電路中各處的電流相等，所以，R1與R2兩端的電壓之比

要使R1兩端電壓與兩端的電壓之比最大，則接入電路中的電阻最小，由滑動變阻器的銘牌可知，其允許通過的最大電流為1A，則電路中的最大電流為1A，此時接入電路中的電阻最小，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，接入電路中的最小阻值

所以，R1兩端電壓與兩端的電壓之比最大時，變阻器接入電路的阻值為2Ω。

答：(1)通過的電流為0.7A；

(2)變阻器接入電路的阻值為2Ω。