Question

【題目】滑動(dòng)變阻器R0的滑片位于右端，當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I1 ， 電阻R1消耗的電功率P1=2W；當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為I2 ， 電阻R2消耗的功率為P2=2W.若I1∶I2= 2∶1.求：

（1）R0和R2的比值；
（2）開關(guān)S1斷開、S2閉合，滑片位R0中點(diǎn)時(shí)，電路消耗的總功率.

Answer 1

【答案】
（1）解：開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，R0與R1串聯(lián).電流表的示數(shù)為I1，

………….①

電阻R1消耗的電功率 ………..②

當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2閉合時(shí)，R0與R2串聯(lián).電流表的示數(shù)為I2，

………….③

電阻R2消耗的功率 …………..④

由①③兩式和I1∶I2= 2∶1，得R1：R2=1:4…………..⑤

由②④⑤式可得：R0：R2=1:2

答：R0和R2的比值為1:2

（2）解：開關(guān)S1斷開、S2閉合，滑片位R0中點(diǎn)時(shí)， 與R2串聯(lián)，電路中的電流為： ，

則 ，

，

所以

答：電路消耗的總功率為3.6W.

【解析】本題考查學(xué)生對(duì)利用歐姆定律和電功率公式以及串并聯(lián)規(guī)律來解決電學(xué)綜合題的能力。（1）會(huì)分析電路是串聯(lián)還是并聯(lián)。（2）利用串并聯(lián)規(guī)律，找到每個(gè)用電器的電流，電壓，電阻，電功率等物理量。（3）利用公式求解。
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解歐姆定律的變形公式的相關(guān)知識(shí)，掌握公式的理解：①公式中的I、U和R必須是在同一段電路中；②I、U和R中已知任意的兩個(gè)量就可求另一個(gè)量；③計(jì)算時(shí)單位要統(tǒng)一，以及對(duì)電功率的計(jì)算公式的理解，了解計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．