Question

9．如圖電路，電源電壓恒定6V，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，兩電表的示數(shù)分別為0.3A和2.4V．
（1）求電阻R的阻值
陳軍的方法是：R=$\frac{U}{I}=\frac{2.4V}{0.3A}=8Ω$
陳軍的方法對(duì)嗎？如果錯(cuò)，請(qǐng)說(shuō)明原因，并改正．
（2）移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為2V，求此時(shí)滑動(dòng)變阻器的功率．
曉君的方法是P=UI=2V×0.3A=0.6W
曉君的方法對(duì)嗎？如果錯(cuò)，請(qǐng)說(shuō)明原因，并改正．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）根據(jù)歐姆定律求出求電阻R的阻值，必須注意電壓與電流的對(duì)應(yīng)性，即利用電阻R兩端的電壓與通過(guò)電阻R的電流計(jì)算；
（2）根據(jù)P=UI求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率．必須注意電壓與電流的對(duì)應(yīng)性，即利用滑動(dòng)變阻器兩端的電壓與通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流計(jì)算．

解答 解：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與電阻R串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）由于電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，故陳軍的方法是錯(cuò)誤的；
根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等的特點(diǎn)可知：通過(guò)電阻R的電流為0.3A，
根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各電阻兩端的電壓之和得：U_R=U-U_滑=6V-2.4V=3.6V；
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{3.6V}{0.3A}$=12Ω；
（2）由于電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
則滑動(dòng)變阻器消耗的功率：
P₂=U₂I=2V×0.3A=0.6W．
故曉君的方法是正確的．
答：（1）陳軍的方法是錯(cuò)誤；
根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等的特點(diǎn)可知：通過(guò)電阻R的電流為0.3A，
根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各電阻兩端的電壓之和得：U_R=U-U_滑=6V-2.4V=3.6V；
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{3.6V}{0.3A}$=12Ω；
（2）曉君的方法是正確的．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，是一道較為簡(jiǎn)單的應(yīng)用題，關(guān)鍵是注意應(yīng)用公式時(shí)注意個(gè)物理量的統(tǒng)一性．