Question

1．如圖所示，電阻R₁為10Ω，電源電壓為12V，開關(guān)S閉合后，求：
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路中電阻R₂為40Ω時(shí)，通過(guò)電阻R₁的電流I₁和電路的總電流I．
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R₃為20Ω時(shí)，電路消耗的總功率P．

Answer 1

分析 根據(jù)電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與定值電阻并聯(lián)；
（1）根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律以及歐姆定律求出通過(guò)電阻R₁的電流和通過(guò)R₂的電流，再利用并聯(lián)電路電流規(guī)律求出干路電流；
（2）根據(jù)歐姆根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律以及歐姆定律求出通過(guò)電阻R₁的電流和通過(guò)R₂的電流，再利用并聯(lián)電路電流規(guī)律求出干路電流，根據(jù)P=UI計(jì)算總功率．

解答 解：由電路圖可知兩電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可得，U₁=U₂=U=12V；
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻R₂為40Ω時(shí)，通過(guò)電阻R₁的電流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{12V}{10Ω}$=1.2A；
通過(guò)電阻R₂的電流：I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{12V}{40Ω}$=0.3A；
因?yàn)椴⒙?lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以電路的總電流：I=I₁+I₂=1.2A+0.3A=1.5A；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻R₃為20Ω時(shí)，
通過(guò)電阻R₁的電流不變?nèi)詾?.2A；
通過(guò)電阻R₂的電流：I₂′=$\frac{U}{{R}_{3}}$=$\frac{12V}{20Ω}$=0.6A；
因?yàn)椴⒙?lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以電路的總電流：I′=I₁′+I₂′=1.2A+0.6A=1.8A，
電路消耗的總功率：
P=UI=12V×1.8A=21.6W．
答：
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路中電阻R₂為40Ω時(shí)，通過(guò)電阻R₁的電流為1.2A，電路的總電流為1.5A；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R₃為20Ω時(shí)，電路消耗的總功率為21.6W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查并聯(lián)電路電壓和電流的規(guī)律、歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題．