Question

在圖所示的電路中，電源電壓為9V且不變，滑動變阻器R₂上標(biāo)有“50Ω　2A”字樣，閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)為0.2A，電壓表的示數(shù)為2V．求：
（1）電阻R₁的阻值是多大？
（2）此時滑動變阻器R₂消耗的電功率是多少？
（3）在滑片移動過程中電流表的最小示數(shù)．

Answer 1

解：由電路圖可知，電阻R₁與滑動變阻器R₂串聯(lián)，電壓表測R₁兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
（1）根據(jù)歐姆定律可得：
R₁===10Ω；
（2）∵串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓U₂=U-U₁=9V-2V=7V，
此時滑動變阻器R₂消耗的電功率：
P₂=U₂I=7V×0.2A=1.4W；
（3）當(dāng)滑動變阻器的電阻絲全部接入電路中時電路中的電流最小，
∵串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，
∴電路的最小電流I_min===0.15A，即在滑片移動過程中電流表的最小示數(shù)為0.15A．
答：（1）電阻R₁的阻值是10Ω；
（2）此時滑動變阻器R₂消耗的電功率是1.4W；
（3）在滑片移動過程中電流表的最小示數(shù)為0.15A．
分析：由電路圖可知，電阻R₁與滑動變阻器R₂串聯(lián)，電壓表測R₁兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
（1）已知R₁兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，根據(jù)歐姆定律求出電阻R₁的阻值；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R₂兩端的電壓，再根據(jù)P=UI求出此時滑動變阻器R₂消耗的電功率；
（3）當(dāng)滑動變阻器的電阻絲全部接入電路中時電路中的電流最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流即為電流表的最小示數(shù)．
點(diǎn)評：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，會根據(jù)歐姆定律判斷滑動變阻器接入電路的電阻最大時電路中的電流最小是關(guān)鍵．