Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定，R2=6Ω，R3=12Ω，滑動變阻器R1的滑片P滑到中點，當開關S1、S2、S3都閉合時，電流表A的示數為3A；當開關S1閉合S2、S3都斷開時，電流表A的示數為0.6A．求：

（1）電源電壓

（2）滑動變阻器R1的最大阻值

（3）當S1、S3閉合S2斷開時，電路消耗的總功率．

Answer 1

【答案】（1）電源電壓為12V；

（2）滑動變阻器的最大阻值為28Ω；

（3）電路消耗的總功率為24W．

【解析】試題分析：（1）當開關S1、S2、S3都閉合時，R2、R3并聯，由并聯電路的電阻規律可求得總電阻，由歐姆定律可求得總電壓；

（2）當開關S1閉合S2、S3都斷開時，R1與R2串聯，由歐姆定律可求得總電阻，再由串聯電路的規律可求得滑動變阻器接入電阻，由題意可求得滑動變阻器的總電阻；

（3）當S1、S3閉合S2斷開時，只有R2工作，則由功率公式可求得總功率．

解：（1）當開關S1、S2、S3都閉合時，R2、R3并聯；

由=+得：R并==4Ω；

U=I并R并=3A×4Ω=12V；

（2）當開關S1閉合S2、S3都斷開時，R1、R2串聯

由I=得，

因此R串===20Ω；

所以R1=（R串﹣R2）×2=（20Ω﹣6Ω）×2=28Ω．

（3）當S1、S3閉合S2斷開時，只有R2工作

所以P總===24W．

答：（1）電源電壓為12V； （2）滑動變阻器的最大阻值為28Ω；（3）電路消耗的總功率為24W．