《2026年河北中考必备卷物理》

20. (6分)在图22甲所示的电路中,电源电压为24V保持不变,定值电阻R₁的阻值为10Ω。闭合开关,当滑动变阻器R₂的滑片移到某一位置时,电流表A的示数为1.8A。
(1)求此时R₂两端的电压U₂。
(2)将一个表盘如图22乙所示的电压表接入电路。当电压表并联在某个元件两端时,移动滑片过程中电压表示数的最小值为8V;当电压表并联在另一个元件两端时,移动滑片过程中电压表示数的最小值为4V。求滑动变阻器R₂的规格。

答案： 20.解:
(1)$R_1$两端的电压$U_1 = I_1R_1 = 1.8A×10Ω = 18V$
此时$R_2$两端的电压$U_2 = U - U_1 = 24V - 18V = 6V$
(2)当电压表并联在某个元件两端时，移动滑片过程中电压表示数的最小值为8V，则电压表应该并联在定值电阻两端，且滑动变阻器接入了最大阻值，由串联电阻的分压原理可知$\frac{U_{1小}}{U_{2大}}=\frac{R_1}{R_{2大}}$
即$\frac{8V}{24V - 8V}=\frac{10Ω}{R_{2大}}$，所以$R_{2大}=20Ω$
当电压表并联在另一个元件两端即滑动变阻器两端时，移动滑片过程中电压表示数的最小值为4V，故此时允许通过的最大电流$I_{2大}=\frac{U - U_{2小}}{R_1}=\frac{24V - 4V}{10Ω}=2A$
所以滑动变阻器$R_2$的规格为“20Ω　2A”