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在含有滑动变阻器的闭合电路中,当滑片移动使接入电阻增大时,电流表和电压表的示数分别如何变化?

钌 提问者

发布于 2026-11-10

问题补充

在含滑动变阻器的闭合电路中,接入电阻增大时,总电阻增大,由闭合电路欧姆定律知干路电流减小,电流表示数变小;内电压随之减小,路端电压增大,若电压表测路端电压则示数变大。具体变化取决于电压表的测量对象。

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马自达 回答者

回答于 2026-11-10

当滑片移动使滑动变阻器接入电路的电阻增大时,电流表示数减小;电压表示数的变化取决于其测量对象:若测量路端电压(电源两端)或该滑动变阻器两端电压,示数增大;若测量其他固定串联电阻两端电压,示数减小。

分析步骤与判断依据

  1. 确定总电阻变化:滑动变阻器接入电阻增大,导致外电路总电阻 $R_{外}$ 增大,进而使整个闭合电路的总电阻 $R_{总} = R_{外} + r$ 增大($r$ 为电源内阻)。
  2. 判断电流变化:根据闭合电路欧姆定律 $I = \frac{E}{R_{总}}$,电动势 $E$ 不变,总电阻增大,故干路电流 $I$ 减小。电流表若串联在干路中,其示数必然减小。
  3. 判断路端电压变化:路端电压 $U = E - Ir$。由于 $I$ 减小,内电压 $Ir$ 减小,因此路端电压 $U$ 增大。若电压表并联在电源两端(测路端电压),示数增大。
  4. 判断各部分电压变化:
    • 若电压表测滑动变阻器两端电压:因其电阻增大且分压比例上升,其两端电压通常增大(在简单串联电路中必然增大)。
    • 若电压表测其他固定电阻两端电压:由 $U_0 = I \cdot R_0$,电流 $I$ 减小而 $R_0$ 不变,该电压减小。

适用条件

  • 电源电动势 $E$ 和内阻 $r$ 视为恒定不变。
  • 电表均为理想电表(电流表内阻为零,电压表内阻无穷大),或已将其内阻计入电路参数。
  • 适用于纯电阻直流闭合电路。

常见误区

  • 误用部分电路欧姆定律:仅凭 $I = U/R$ 认为电阻增大、电压不变所以电流减小,忽略了闭合电路中电流变化会引起内电压和路端电压同时改变。
  • 未明确电压表测量对象:笼统地说“电压表示数变大”,未区分电压表是测路端电压、变阻器电压还是其他定值电阻电压,导致结论错误。
  • 忽略电源内阻:若将电源视为理想电源(内阻为零),则路端电压恒等于电动势不变,此时测路端电压的电压表示数不会发生变化。

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