在如图所示的电路中,电源电压保持不变.电阻R1的阻值 为20欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω,2A”字样.闭合电键S后,当滑动变阻器的滑片P在中点位置时,电压表V1的示数为4伏.求:(1)电流表的示数;(2)电压表V的示数;(3)在电表量程可以改变的情况下,是否存在某种可能,改变滑片P的位置,使两电压表指针偏离零刻度的角度恰好相同?如果不可能,请说明理由;如果可能,请计算出电路中的总电阻.

问题描述:

在如图所示的电路中,电源电压保持不变.电阻R1的阻值 为20欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω,2A”字样.闭合电键S后,当滑动变阻器的滑片P在中点位置时,电压表V1的示数为4伏.求:

(1)电流表的示数;
(2)电压表V的示数;
(3)在电表量程可以改变的情况下,是否存在某种可能,改变滑片P的位置,使两电压表指针偏离零刻度的角度恰好相同?如果不可能,请说明理由;如果可能,请计算出电路中的总电阻.

(1)电流表的示数:I=U1R1=4V20Ω=0.2A;(2)当滑动变阻器的滑片P在中点位置时,R2连入电阻R中=10Ω,R串=R1+R中=20Ω+10Ω=30Ω,电压表V的示数:U=IR串=0.2A×30Ω=6V;(3)要使二个电压表的指针偏离零刻度线的...
答案解析:(1)知道电压表V1的示数(R1两端的电压),利用欧姆定律求通过R1的电流(因为串联,也就是电路中的电流),即电流表的示数;
(2)当滑动变阻器的滑片P在中点位置时,连入电阻为10Ω,求出总电阻,利用欧姆定律求总电压,即电压表的示数;
(3)若电压表量程可以改变,使两电压表指针示数相同,有两种可能:一是电压表V选0~15V量程,电压表V1选0~3V量程;因电源电压不变为6V,所以电压表的示数为6V,电压表V1的示数为1.2V;二是所选量程相同,两电压表的示数都是6V;分别求出滑动变阻器连入的电阻,再判断两种可能是否可行,可行,再计算出总电阻.
考试点:欧姆定律的应用;滑动变阻器的使用.


知识点:本题考查了学生对欧姆定律、电压表读数方法的掌握和运用,要知道:因为大量程的分度值(0.5V)是小量程分度值(0.1V)的5倍,所以当电压表所选量程不同时,若指针偏转相同刻度,示数是5倍关系.这是本题的关键.