《2025年解码初三物理》

例2 难度系数：★★★★☆
在图（a）所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，其中R₂的阻值为15欧，闭合开关S，电流表示数如图（b）所示。
（例2题图）
（1）求R₂两端的电压。
（2）求R₁的阻值。
（3）各电表量程不变，现用变阻器R₀替换电阻R₁、R₂中的一个后，闭合开关S，在确保电路中各元件正常工作的前提下，移动变阻器滑片，电压表示数的最大变化量为4伏。请判断变阻器R₀替换的电阻，并求出R₀的最大阻值。

答案： （1）由图（b）知电流表量程0~0.6A，分度值0.02A，示数0.3A。R₂两端电压U₂=IR₂=0.3A×15Ω=4.5V
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，U₁=U-U₂=6V-4.5V=1.5V，R₁=U₁/I=1.5V/0.3A=5Ω
（3）若替换R₁，电压表测R₂电压，U₂max=6V（R₀=0时），U₂min=6V-4V=2V，此时I=U₂min/R₂=2V/15Ω=2/15A，R₀=(U-U₂min)/I=(6V-2V)/(2/15A)=30Ω。若替换R₂，电压表示数变化量无法达到4V，故替换R₁，R₀最大阻值30Ω。
（1）4.5V；（2）5Ω；（3）替换R₁，30Ω