三、电路中开关、滑动变阻器的综合运用
例 5:如图(6)电源电压不变,U=12V,当 S1 闭合,S2 断开时,滑片 P 处于滑动变阻器的中点,此时,电流表的读数为 0.5A,电压表的读数为 7V, 移动滑动变阻器滑片 P,当 S\-1、S2 闭合时,电压表的读数为零,电流表的读数为 1.6A,求:滑动变阻器的最大电阻 R0 及 R1、R2 的阻值。
分析:当 S1 闭合,S2 断开时,此时,电流不通过 R2,R1 与滑动变阻器 R0 串联,我们此时可用图(7)来表示此时的电路,如图(7)中电流表的读数表示 R1 与 R0 串联电路中的电流,电压表的读数为 R0 两端的电压,由此可求出R0 和 R1。
当 S1、S2 闭合时,由于电压表的读数为零,所以滑动变阻器的阻值为零, 即:滑片 P 处于 a 点。此时我们可用图(8)来表示此时的电路,如图(8) 中:R1 和 R2 并联,此时电流表的读数为干路中的电流,由此可得并联的总电阻,进而求出 R2:
解:①当S1闭合S2断开时,
U / 7V
R /0 = 0 = = 14Ω
I /1 0.5A
因为R = 2R /
0 0
所以R0 = 28Ω
U U − U / 12V − 7V
R = 1 = 0 =
1 0.5A
= 10Ω
当S1、S2 闭合时,则
R = U
总 I 2
= 12V
- A
= 7.5Ω
1 1 1
因为 R = R + R
总 1 2
1 1 1
即 : 0.75Ω = 10Ω + R
所以R2 = 30Ω
综观此题,如果分析清了开关 S1、S2,闭合时电路的情况,抓住了电路的特点,解题是较容易的。
以上,我们讨论了几种典型的题型,基本弄清了几种题型的特点,它们可还演变为其它题型,如用电流表(或电压表)测未知电阻等。只要认清电路,抓住电路特点,运用恰当方法,就不难发现电表变化的规律,进行正确的判断和计算。