【題目】如圖所示電路,電源電壓一定,當開關S1閉合,S2斷開,滑動變阻器R0的滑片從A移至B處時,電壓表先后的示數(shù)之比為43,R1先后的功率之比為49,保持滑片在B處,斷開S1,閉合S2,則R2R0的總功率為9W,再將滑片P移至A處,R2R0的總功率為6W,求此時滑動變阻器的功率.

【答案】4W

【解析】試題分析:先畫出四種情況的等效電路圖,根據(jù)P=I2R表示出圖1和圖2R1的功率即可求出電流之比,根據(jù)歐姆定律表示出電壓表的示數(shù)之比即可求出滑片P位于A與位于B處的電阻之比;根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=表示出圖3與圖4中電路的總功率即可求出R2RB的關系;根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=I2R以及電阻關系求出圖4中滑動變阻器與電路總功率之間的關系,進一步求出此時滑動變阻器的功率.

解:當開關S1閉合、S2斷開,滑動變阻器接入電路中的電阻為RA時,等效電路如圖1所示;

當開關S1閉合、S2斷開,滑動變阻器接入電路中的電阻為RB時,等效電路如圖2所示;

保持滑片在B處,斷開S1,閉合S2,等效電路如圖3所示;

斷開S1,閉合S2,滑片P移至A處,等效電路圖如圖4所示.

1和圖2中:

∵P=I2R,且P1P1′=49,

==2=,

解得:=

∵I=,且UAUB=43

==×=×=,

解得:=

3和圖4中:

串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,且電源的電壓不變,

根據(jù)P=可得:

=====,

解得:R2=RB,

4中:

====

此時滑動變阻器的功率:

PA=P4=×6W=4W

答:此時滑動變阻器的功率為4W

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