Question

如圖的電路中，電源電壓為12V，且保持不變，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電流表A的示數(shù)為0.2A，電壓表V的示數(shù)為8V，求：
（1）電阻R₂的阻值
（2）電流表A的最大示數(shù)
（3）電阻R₂消耗的最大功率．

Answer 1

解：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與定值電阻R₂串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴R₂兩端的電壓：
U₂=U-U_滑=12V-8V=4V，
根據(jù)歐姆定律可得，電阻R₂的阻值：
R₂===20Ω；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電流表的示數(shù)最大，最大為：
I_max===0.6A；
（3）電路中的電流最大時(shí)電阻R₂消耗的最大功率，
P_2max=（I_2max）²×R²=（0.6A）²×20Ω=7.2W．
答：（1）電阻R₂的阻值為20Ω
（2）電流表A的最大示數(shù)為0.6A
（3）電阻R₂消耗的最大功率為7.2W．
分析：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與定值電阻R₂串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R₂兩端的電壓，利用歐姆定律求出電阻R₂的阻值；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電流表的示數(shù)最大，根據(jù)歐姆定律求出最大示數(shù)；
（3）電路中的電流最大時(shí)電阻R₂消耗的最大功率，根據(jù)P=I²R求出最大值．
點(diǎn)評：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，關(guān)鍵是電路連接方式的辨別和電壓表所測電路元件的判斷，要注意第三問的解答方法有多種，平時(shí)練習(xí)時(shí)可以嘗試其他解法．