Question

（2007?南匯區(qū)二模）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器R₂上標(biāo)有“20Ω 2A”字樣．閉合電鍵后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)位置時(shí)，電流表A₁的示數(shù)為1.1安，電流表A₂的示數(shù)為0.6安．求：
（1）電源電壓．
（2）電阻R₁的阻值．
（3）滑動(dòng)變阻器R₂工作時(shí)消耗的最小功率．

Answer 1

分析：（1）先確定滑動(dòng)變阻器上所標(biāo)參數(shù)的含義，再根據(jù)滑動(dòng)變阻器的阻值以及歐姆定律的變形公式U=IR求出電源電壓．
（2）由圖可知：電阻R₁與滑動(dòng)變阻器R₂并聯(lián)，電流表A₁測(cè)量干路的電流，電流表A₂測(cè)量R₂的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出R₁的電流，根據(jù)R=

U

I

求出電阻R₁的阻值．
（3）電源電壓不變，根據(jù)P=

U2

R

確定消耗最小功率時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，再利用功率的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算．

解答：解：（1）滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)位置時(shí)，則R₂=

1

2

R_滑=

1

2

×20Ω=10Ω，
U=I₂R₂=0.6A×10Ω=6V；
（2）由圖可知：電阻R₁與滑動(dòng)變阻器R₂并聯(lián)，
∵I=I₁+I₂，
∴I₁=I-I₂=1.1A-0.6A=0.5A，
R₁=

U1

I1

=

6V

0.5A

=12Ω．
（3）當(dāng)滑片在右端時(shí)，功率最小，即：P_最小=

U2

R滑

=

(6V)2

20Ω

=1.8W．
答：（1）電源電壓為6V．
（2）電阻R₁的阻值為12Ω．
（3）滑動(dòng)變阻器R₂工作時(shí)消耗的最小功率為1.8W．

點(diǎn)評(píng)：本題的綜合性較強(qiáng)，不僅考查電流表的讀數(shù)方法，還考查歐姆定律的應(yīng)用、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律和功率的計(jì)算．