Question

（2007?南京一模）如圖所示電路中，R₁=100Ω，R₃是“0～20Ω”的滑動(dòng)變阻器，電源電壓U=12V，且保持不變求：
（1）當(dāng)開關(guān)S斷開，P滑到b端時(shí)，電路消耗的總功率是1.2W，則R₂的阻值是多少？
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，P滑到a端時(shí)，整個(gè)電路在1min內(nèi)消耗的電能是多少？

Answer 1

分析：（1）當(dāng)開關(guān)S斷開，P滑到b端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的為最大阻值，滑動(dòng)變阻器和R₂串聯(lián)在電路中，根據(jù)電功率公式可計(jì)算電路電阻，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可計(jì)算R₂的阻值是多少．
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合，P滑到a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0，R₁和R₂并聯(lián)在電路中，根據(jù)電流做功公式可計(jì)算電路在1min內(nèi)消耗的電能是多少．

解答：解：（1）R=

U2

P

=

(12V)2

1.2W

=120Ω
R₂=R-R₃=120Ω-20Ω=100Ω
答：R₂的阻值是100Ω．
（2）R₁和R₂并聯(lián)在電路中，兩電阻的阻值都為100Ω，所以電路電阻為50Ω．
W=

U2t

R

=

(12v)2

50Ω

×60s=172.8J
答：整個(gè)電路在1min內(nèi)消耗的電能是172.8J．

點(diǎn)評：解答本題的關(guān)鍵是分清滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻大小，學(xué)生應(yīng)會(huì)在不同的電路中根據(jù)電路的特點(diǎn)靈活運(yùn)用電功率公式和電流做功公式的變形計(jì)算相關(guān)的物理量．