题目

题型：不详难度：来源：

在图所示的电路中，电阻R₁的阻值为20欧，滑动变阻器R₂上标有“10W  2.5A”字样。闭合电键S，电流表A的示数为0.9安。

（1）若电源电压为6伏，求通过电阻R₁的电流I₁和变阻器R₂消耗的电功率P₂；
（2）若电源电压可变，电流表A选接“0~3A”量程。现用定值电阻R₀替换R₁，要求：电源电压取6~12伏之间任一值，在移动变阻器滑片P的过程中，电流表A的指针能达到满刻度处。
第一，现有阻值为10欧和15欧的两个电阻，满足上述要求时应选择的电阻阻值为_______欧。
第二，满足上述要求时替换的定值电阻R₀的取值范围为_______欧至_______欧。

答案

（1）I₁=U₁/R₁ =6伏/20欧=0.3安； I₂=I-I₁=0.9安-0.3安=0.6安；P₂=U₂I₂=6伏×0.6安=3.6瓦。
（2）10；2.5；12  

解析

试题分析：（1）由题意知：R₁、R₂并联，电阻R₁=20Ω，通过干路的电流I=0.9A，电源电压U=6V，则通过电阻R₁的电流I₁=U₁/R₁ =6V/20Ω=0.3A；通过R₂的电流 I₂=I－I₁=0.9A－0.3A=0.6A；变阻器R₂消耗的电功率P₂=U₂I₂=6V×0.6A=3.6W。（2）由题意知：R₁、R₂并联，第一、因滑动变阻器最大允许通过的电流为2A，所以通过R₀的电流应大于1A，当电源的电压最大U=12V时，根据欧姆定律I=U/R求得通过10欧和15欧两个电阻电流分别为1.2A、0.8A，因滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，故15Ω的电阻不可选，应选10Ω的电阻；第二、当通过滑动变阻器的电流为I=2A，且电源的电压最大U=12V时，R₀的阻值最大R₀=U/I=12V/（3A－2A）=12Ω；当电源的电压最小U=6V，且滑动变阻器的阻值最大R=10Ω时，R₀的阻值最小R₀=U/I=6V/（3A－0.6A）=2.5Ω。