Question

如圖所示的電路中，電源電壓U=6V，保持不變，電阻R₁為5Ω．
（1）閉合開關(guān)S₁，斷開S₂，并將滑動變阻器的滑片P滑至b端時，測得R₁兩端的電壓U₁=1.2V，求滑動變阻器的最大阻值．
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合，并將滑動變阻器的滑片P滑至a端時，若已知R₂為7.5Ω，求此時干路中的電流為多少？

Answer 1

分析：（1）閉合開關(guān)S₁，斷開S₂，并將滑動變阻器的滑片P滑至b端時，滑動變阻器達到最大阻值，電阻R₂斷路，R₁和滑動變阻器R_滑串聯(lián)，串聯(lián)電路有分壓作用，

U1

U滑

= 

R1

R滑

，可以求出滑動變阻器的阻值．
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合，并將滑動變阻器的滑片P滑至a端時，滑動變阻器短路，R₁和R₂并聯(lián)，根據(jù)公式I=

U

R

分別求出兩個支路中的電流I₁和I₂．并聯(lián)電路中的總電流等于各支路電流之和，I=I₁+I₂，計算出干路中的總電流I．

解答：解：（1）閉合開關(guān)S₁，斷開S₂，并將滑動變阻器的滑片P滑至b端時，滑動變阻器達到最大阻值，電阻R₂斷路，R₁和滑動變阻器R_滑串聯(lián)，R₁兩端的電壓U₁=1.2V，
則滑動變阻器兩端的電壓
U_滑=U-U₁=6V-1.2V=4.8V．
串聯(lián)電路有分壓作用，

U1

U滑

= 

R1

R滑

滑動變阻器的最大阻值
R_滑=

U滑

U1

R1=

4.8V

1.2V

×5Ω=20Ω
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合，并將滑動變阻器的滑片P滑至a端時，滑動變阻器短路，R₁和R₂并聯(lián)．
R₁中的電流
I₁=

U

R1

=

6V

5Ω

=1.2A
R₂中的電流
I₂=

U

R2

=

6V

7.5Ω

=0.8A
電路中的總電流
I=I₁+I₂=1.2A+0.8A=2A
答：（1）滑動變阻器的最大阻值為20Ω；（2）干路中的總電流為2A．

點評：本題綜合性較強，考查的內(nèi)容較多．會分析、簡化電路，辨別串、并聯(lián)，會用歐姆定律計算，知道串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律，電流規(guī)律，電阻規(guī)律．重點知識有二：一是串聯(lián)電路的分壓作用

U1

U滑

= 

R1

R滑

；二是并聯(lián)電路的電流規(guī)律I=I₁+I₂．