问题
计算题
在如图所示的电路中，电压表V1的量程（0～3伏），电压表V2的量程（0～15伏），电源电压16伏保持不变，滑动变阻器R2上标有“100Ω 1A”字样，R1的阻值10欧．闭合开关S后，电压表V1的示数为2伏，求：
（1）此时电流表的示数I．
（2）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2．
（3）请用定值电阻来替换电阻R1．要求：移动变阻器的滑片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作．
①符合上述条件的定值电阻阻值： _________ ．
②满足上述要求时，变阻器R2连入电路的阻值范围．
答案
解：（1）由欧姆定律得，电流表示数I=
=
=0.2A．
（2）滑动变阻器的R2电压U2=U﹣U1=16V﹣2V=14V，则功率P2=U2I=14V×0.2A=2.8W；
（3）①5Ω．
②当电流表示数最大为I=0.6A时，电路电阻最小，R2最小，
此时R2=
=
=21.67Ω．
当滑动变阻器分压最大，为电压表V2的量程U2=15伏时，
R2最大此时I=
=
=0.2A，
此时R2=
=
=75Ω．
则R2取值范围是：21.67Ω～75Ω．