（2009•卢湾区二模）在图中所示的电路中，电源电压为18伏且不变，滑动变阻器R2上标有“10Ω

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：综合作业时间：2024/05/19 12:13:50

（2009•卢湾区二模）在图中所示的电路中，电源电压为18伏且不变，滑动变阻器R₂上标有“10Ω 2A”字样．闭合电键S，电流表A的示数为1.2安，电压表V的示数为6伏．求：
（1）10秒内，电流通过滑动变阻器R₂所做的功W₂．
（2）电阻R₁的阻值．
（3）现有三个滑动变阻器，分别为“5Ω 3A”、“20Ω 2A”和“50Ω 2A”，请从中选择一个来替换变阻器R₂，要求：闭合电键后，在移动变阻器滑片P的过程中，两电表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作．
①应选择的滑动变阻器为______．
②满足上述要求时，该滑动变阻器连入电路的阻值范围．

（1）W₂=U₂It=6V×1.2A×10s=72J．
（2）U₁=U-U₂=18V-6V=12V，
R₁=
U1
I=
12V
1.2A=10Ω．
（3）当滑动变阻器的阻值为0，只有R₁工作时，电路中的最大电流为
18V
10Ω=1.8A，
不可能达到3A，故不满足“电表的示数分别能达到某个量程的最大值”，即不可能取0-3A的量程，只能取小量程．
当电流表示数I_最大=0.6A时
R_最小=
U
I最大=
18V
0.6A=30Ω，
R_滑最小=R_最小-R₁=30Ω-10Ω=20Ω
当电压表示数U_滑最大=15V时，
U_1最小=U-U_滑最大=18V-15V=3V
I_最小=
U1最小
R1=
3V
10Ω=0.3A
R_滑最大=
U滑最大
I最小=
15V
0.3A=50Ω
滑动变阻器连入电路的阻值范围是20Ω～50Ω．
所以选择“50Ω 2A”的滑动变阻器．
答：（1）10秒内，电流通过滑动变阻器R₂所做的功W₂为72J．
（2）电阻R₁的阻值是10Ω．
（3）①“50Ω 2A”；②滑动变阻器连入电路的阻值范围是20Ω～50Ω．