解题思路:(1)由图可知R1、R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电流表的示数;
(2)根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的阻值;
(3)根据满刻度时的电压值或电流值利用串联电路的特点和欧姆定律计算判断.
(1)电路中的电流:
I=I1=
U1
R1=[4V/20Ω]=0.2A,即电流表的示数为0.2A;
(2)滑动变阻器两端的电压:
U2=U-U1=12V-4V=8V,
滑动变阻器连入电路的阻值:
R2=
U2
I=[8V/0.2A]=40Ω;
(3)由于本题中的电路是串联电路.假设小明的正确,
当电压表达到满刻度,则U1=3V,电路中的电流为0.15A,
需要滑动变阻器接入电路中的电阻:
R2′=
U′2
I′2=
U−U′1
I′2=[12V−3V/0.15A]=60Ω>50Ω,
所以即使将滑动变全部接入电路中也不可能使电压表的示数小于3V,因此小明的结论是错误的;
当电流表满刻度时,I1′=0.6A,
R1两端电压为U1′=I1′R1=0.6A×20Ω=12V,由于12V<15V,所以小华的正确.
答:(1)电流表的示数为0.2A;
(2)电阻R2连入电路的阻值为40Ω;
(3)①错误;正确.
②如上所述.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用.
考点点评: 本题综合考查了电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用和欧姆定律的计算,关键是会用假设法根据要求逐步判断电表的量程和示数,难度较大,学生容易出错,做题时要细心.