Question

【題目】如圖所示，電源電壓為6V，滑動(dòng)變阻器R1標(biāo)有“10Ω2A”的字樣，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P在最右端時(shí)，閉合開關(guān)S，電流表 為0.5A．求：
（1）（1）R2的阻值；
（2）此時(shí)電流表 的示數(shù)；
（3）若在電路安全工作的前提下，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，電路消耗的總功率范圍．

Answer 1

【答案】
（1）∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

∴根據(jù)歐姆定律可得，R2的阻值：R2= = =12Ω

答：R2的阻值為12Ω

（2）此時(shí)通過滑動(dòng)變阻器的電流：I1= = =0.6A，

∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

∴此時(shí)電流表A的示數(shù)為：I=I1+I2=0.6A+0.5A=1.1A

答：此時(shí)電流表A的示數(shù)為1.1A

（3）電路消耗的最小總功率：Pmin=UI=6V×1.1A=6.6W，

由滑動(dòng)變阻器的銘牌可知，允許通過的最大電流為2A，電路中的最大電流：

I′=I1′+I2=2A+0.5A=2.5A，

電路消耗的最大總功率：Pmax=UI′=6V×2.5A=15W，

∴在電路安全工作的前提下，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，電路消耗的總功率范圍為6.6W～15W

答：若在電路安全工作的前提下，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，電路消耗的總功率范圍為6.6W～15W

【解析】由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R1和定值電阻R2并聯(lián)，電流表A測(cè)干路電流，電流表A1測(cè)R2支路的電流．（1）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出R2的阻值；（2）根據(jù)歐姆定律求出當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P在最右端時(shí)通過的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流表的示數(shù)；（3）根據(jù)P=UI求出此時(shí)電路消耗的最小電功率，由變阻器的銘牌可知通過的最大電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路最大電流，利用P=UI求出電路消耗的最大電功率，即可求出電路消耗的總功率范圍．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越�。�（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）；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．