解题思路:当滑动变阻器滑片P在R2中点时,定值电阻R1与滑动变阻器R2最大阻值的一半串联,电压表测R2两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,再根据电阻的串联表示出电源的电压;同理表示出P在b点时电源的电压,利用电源的电压不变建立等式即可求出R2的阻值
当滑动变阻器滑片P在R2中点时,定值电阻R1与滑动变阻器R2最大阻值的一半串联,电压表测R2两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据欧姆定律可得,电路中的电流:
I1=
U2
R2
2=[2×6V
R2,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电源的电压:
U=I1(R1+
R2/2])=[2×6V
R2×(60Ω+
R2/2]),
当P在b点时,定值电阻R1与滑动变阻器R2最大阻值串联,
电路中的电流:
I2=
U′2
R2=[9V
R2,
电源的电压:
U=I2(R1+R2)=
9V
R2×(60Ω+R2),
∵电源的电压不变,
∴
2×6V
R2×(60Ω+
R2/2])=[9V
R2×(60Ω+R2),
解得:R2=60Ω,
电源的电压:
U=
9V
R2×(60Ω+R2)=
9V/60Ω]×(60Ω+60Ω)=18V.
答:R2的最大阻值为60Ω,电源的电压为18V.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;电阻的串联.
考点点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是利用好电源的电压不变这一条件.