问题
计算题
在图（a）所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R1为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样．闭合电键S，滑动变阻器R2上的滑片P移至某处时，电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上，如图（b）所示．求：
（1）电源电压U；
（2）变阻器连入电路的阻值R2；
（3）改变滑片位置，在电路中各元件都能正常工作的情况下，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。
答案
（1）∵ 由图a可知：R1、R2并联，且电流表A串联在干路上、电流表A1与电阻R1串联在支路上。
∴电流表A的示数比电流表A1的示数要大，
∴ 根据图b可以判断出通过R1的电流I1=0.3A、电路中的总电流I总=1.5A．
∴ U总=U2=U1=I1×R1=0.3A×20Ω=6V
（2）∴I2=I总﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A．
∴R2=
=
=5Ω
（3）∵ 通过R1的电流0.3A不变，
∴ 当通过滑动变阻器的电流为它允许通过的最大电流为2A时，
电路中的总电流变为I′总=2.3A＜3A
∴滑动变阻器接入电路的最小电阻R2最小=
=
=3Ω
∴改变滑片位置，在电路各元件能正常工作的情况下，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是：3Ω≤R2≤20Ω。
