《2025年解码初三物理》

4. 难度系数：
在图(a)所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“50欧 2安”字样。
（1）若电源电压为9伏，电阻$R_1$的阻值为10欧，求通过电阻$R_1$的电流$I_1$及10秒内电流通过$R_1$所做的功$W_1$。
（2）若电源电压和电阻$R_1$的阻值未知，现将一个表盘如图(b)所示的电流表正确串联在电路中，闭合开关S，移动变阻器的滑片P，电流表示数的变化范围为0.9～2.6安；
（a）请指出电流表接入的位置，并说明理由。
（b）求电源电压U。

答案： （1）并联电路$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{9\,V}{10\,\Omega}=0.9\,A$，$W_1=UI_1t=9\,V×0.9\,A×10\,s=81\,J$
（2）（a）电流表在干路。理由：若在支路，$R_1$支路电流恒定，$R_2$支路电流最大2A（允许），均无法出现0.9～2.6A变化，故在干路。
（b）干路电流$I=I_1+I_2$，$I_{\min}=0.9\,A$（$R_2=50\,\Omega$），$I_{\max}=2.6\,A$（$I_{2\max}=2\,A$）。设$I_1=\frac{U}{R_1}=I_0$，则$I_0+\frac{U}{50\,\Omega}=0.9$，$I_0+2=2.6\Rightarrow I_0=0.6\,A$，代入得$0.6+\frac{U}{50}=0.9\Rightarrow U=15\,V$