Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)變阻器的滑片P在a、b兩點(diǎn)（圖上未標(biāo)出）之間滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)范圍是3V～5V，電流表的示數(shù)范圍是0.5A～0.6A．
根據(jù)題中給出的數(shù)據(jù)，請(qǐng)你計(jì)算出（任意）4個(gè)物理量，并把計(jì)算過(guò)程和結(jié)果填入下表．

	物理量	計(jì)算結(jié)果
1
2
3
4

Answer 1

【答案】解：由題知，滑片P在a端時(shí)，U1=3V，I1=0.6A，滑片在b端時(shí)，U2=5V，I2=0.5A．
P在a端時(shí)，電源電壓U=U1+I1R0 ，
即：U=3V+0.6A×R0 ， ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
P在b端時(shí)，電源電壓U=U2+I2R0 ，
即：U=5V+0.5A×R0 ， ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①、②解得：
R0=20Ω，U=15V；
P在a端時(shí)，R0消耗的電功率：
P0=（I1）2R0=（0.6A）2×20Ω=7.2W；
P在b端時(shí)，電路消耗的總電功率：
P=UI2=15V×0.5A=7.5W．
故答案為：

	物理量	計(jì)算結(jié)果
1	R0 的阻值	20Ω
2	電源電壓	15V
3	P在a端時(shí)，R0消耗的電功率	7.2W
4	P在b端時(shí)，電路消耗的總電功率	7.5W

【解析】串聯(lián)電路中，滑動(dòng)變阻器連入的電阻越小、總電阻越小、分壓越小（電壓表的示數(shù)越�。�、電路中的電流越大（電流表的示數(shù)越大），所以滑片在a端時(shí)，U1=3V，I1=0.6A，滑片在b端時(shí)，U2=5V，I2=0.5A；聯(lián)立方程組可解得電源電壓和R0的電阻值；
P在a時(shí)，可求R0消耗的電功率，電路消耗的總功率；
P在b時(shí)，可求電路消耗的總功率．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR），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．