【在图（a）所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，定值电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样，电流表0～3安档损坏．闭合电键S，移动滑动变阻器R2的滑片P到某一位置】
更新时间： 2025-08-21 18:10:08
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问题描述：
在图（a）所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，定值电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样，电流表0～3安档损坏．闭合电键S，移动滑动变阻器R2的滑片P到某一位置时，电流表的示数如图（b）所示．求：
①定值电阻R1两端的电压U1．
②通电10秒，电流通过电阻R1所做的功W1．
③现用阻值为10欧的定值电阻接入电路替换R1，电路中其他元件均不发生变化．替换后，在移动变阻器滑片P的过程中，是否能使电流表示数的变化量超过原来的数值？请通过计算说明理由．
范财友回答：
①根据欧姆定律可得，定值电阻R1两端的电压：
U1=IR1=0.2A×20Ω=4V；
②通电10秒，电流通过电阻R1所做的功：
W1=U1It=4V×0.2A×10s=8J；
③当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电流表的示数最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，
当R1=20Ω时，
△I=-=-≈0.43A，
当R1′=10Ω时，
滑片位于左端时电路中的电路I′===1.2A，而电流表的量程为0～0.6A即电流表的最大示数为0.6A，所以电路中的最大电流为0.6A，
△I′=0.6A-==0.40A，
∵△I＞△I′
∴替换后，在移动变阻器滑片P的过程中，不能使电流表示数的变化量超过原来的数值．
答：①定值电阻R1两端的电压为4V；
②通电10秒，电流通过电阻R1所做的功为8J；
③现替换后，在移动变阻器滑片P的过程中，不能使电流表示数的变化量超过原来的数值．
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