如图所示的电路中，电源电压恒为16伏，其中电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样．闭合电键S，滑片P在某位置时电流表示数如图（a）所示．①求R1两端的电压U．②求此时

Question

如图所示的电路中，电源电压恒为16伏，其中电阻R₁的阻值为10欧，滑动变阻器R₂上标有“50Ω 1A”字样．闭合电键S，滑片P在某位置时电流表示数如图（a）所示．

①求R₁两端的电压U．
②求此时滑动变阻器R₂接入电路的阻值．
③现用阻值为26欧的R₀替换R₁接入电路，同时将表盘如（b）所示的电压表接入电路．当电压表选择___量程，并接入___两点间时（选填“AB”、“CD”、“AB”或“CD”），闭合电键S，移动滑片P的过程中，两电表的指针均能达到某量程的满刻度，且电路正常工作．求滑片P移动过程中电流表示数最小值I_最小．

Answer 1

由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流．
（1）由图（a）可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电路中的电流I=0.4A，
由I=(U)/(R)可得，R₁两端的电压：
U₁=IR₁=0.4A×10Ω=4V；
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₂两端的电压：
U₂=U-U₁=16V-4V=12V，
则滑动变阻器R₂接入电路的阻值：
R₂=(U2)/(I)=(12V)/(0.4A)=30Ω；
（3）用阻值为26Ω的R₀替换R₁接入电路后，
因闭合电键S，移动滑片P的过程中，两电表的指针均能达到某量程的满刻度，
所以，由滑动变阻器允许通过的最大电流为1A可知，电流表的量程为0～0.6A，
当电路的电流为0.6A时，R₀两端的电压：
U₀=I₂R₀=0.6A×26Ω=15.6V>15V，
所以，电压表并联在CD之间，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I₃=(U)/(R0+R2)=(16V)/(26Ω+50Ω)≈0.21A，
电压表的示数：
U₂′=I₃R₂=0.21A×50Ω=10.5V<15V，
所以，电压表的量程为0～3V，
当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，
此时R₀两端的电压：
U_0小=U-U_2大=16V-3V=13V，
电路中电流表的最小示数：
I_小=(U0小)/(R0)=(13V)/(26Ω)=0.5A．
答：（1）R₁两端的电压为4V；
（2）此时滑动变阻器R₂接入电路的阻值为30Ω；
（3）0～3V；CD；滑片P移动过程中电流表示数最小值为0.5A．