Question

在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，滑動變阻器R₂上標(biāo)有“100Ω、1A”字樣．閉合電鍵S后，電流表A的示數(shù)為0.5安，電壓表V_l的示數(shù)為10伏，電壓表V₂的示數(shù)為6伏．求：
①定值電阻R₁的阻值．
②此時滑動變阻器R₂消耗的電功率P₂．
③電阻R₁10分鐘消耗的電能．

Answer 1

解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，V₁測量R₁兩端的電壓，V₂測量R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
①根據(jù)歐姆定律可得，定值電阻R₁的阻值：
R₁===20Ω
②此時滑動變阻器R₂消耗的電功率：
P₂=U₂I=6V×0.5A=3W；
③電阻R₁10分鐘消耗的電能：
W₁=U₁It=10V×0.5A×10×60s=3000J．
答：①定值電阻R₁的阻值為20Ω；
②此時滑動變阻器R₂消耗的電功率為3W；
③電阻R₁10分鐘消耗的電能為3000J．
分析：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，V₁測量R₁兩端的電壓，V₂測量R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
①根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R₁的阻值；
②根據(jù)P=UI求出此時滑動變阻器R₂消耗的電功率；
③根據(jù)W=UIt求出電阻R₁10分鐘消耗的電能．
點(diǎn)評：本題考查了歐姆定律和電功率公式、電功公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是電路串并聯(lián)的辨別和電流表所測電路元件的判斷．