Question

（2011?長寧區(qū)一模）在圖（a）所示的電路中，電源電壓為6伏且不變，滑動變阻器R₂標(biāo)有“50Ω 3A”字樣．閉合電鍵S后，電流表A₁的示數(shù)為0.6安．求：
①電阻R₁的阻值．
②將變阻器R₂的滑片P移至某點時，某電流表的示數(shù)如圖（b）所示，10秒內(nèi)變阻器R₂所消耗的電能W₂．
③變阻器R₂所消耗的最大功率P₂．

Answer 1

分析：（1）已知電阻R₁兩端的電壓、流過電阻的電流，由歐姆定律可求出電阻阻值；
（2）兩電阻并聯(lián)接在電源兩端，電源電壓不變，電阻R₁阻值不變，流過電阻R₁的電流不變，根據(jù)圖示電流表，求出流過電阻R₂的電流，然后由功的公式W=UIt求出滑動變阻器消耗的功率；
（3）流過滑動變阻器的電流最大時，滑動變阻器功率最大，求出流過滑動變阻器的最大電流，然后由P=UI求出滑動變阻器的最大功率．

解答：解：①電阻R₁的阻值R₁=

U

I1

=

6V

0.6A

=10Ω，
答：電阻R₁的阻值是10Ω．
②電阻R₁的電壓不變，電阻R₁阻值不變，流過電阻R₁的電流不變?yōu)?.6A，
電流表A測干路電流，大于A₁示數(shù)，即大于0.6A；
圖示電流表量程如果是0.6A，則電流表示數(shù)是0.2A，小于流過電阻R₁的電流，不符合題意；
則圖示電流表的量程是3A，示數(shù)是1A，因為A₁的示數(shù)是0.6A，則圖示電流表是A，即干路電流I=1A，
由并聯(lián)電路特點知，流過滑動變阻器的電流I₂=I-I₁=1A-0.6A=0.4A，
則電阻R₂在10s內(nèi)消耗的功率W₂=UI₂t=6V×0.4A×10s=24J；
答：10秒內(nèi)變阻器R₂所消耗的電能是24J．
③流過電流表A的最大電流為I′=3A，則流過滑動變阻器R₂的最大電流I₂′=I′-I₁=3.0A-0.6A=2.4A，2.4，
滑動變阻器R₂消耗的最大功率P₂=UI₂′=6V×2.4A=14.4W；
答：滑動變阻器R₂消耗的最大功率是14.4W．

點評：本題考查了求導(dǎo)體的電阻、電流流過滑動變阻器時電流做的功、滑動變阻器的最大功率，熟練掌握并聯(lián)電路的特點、功及功率公式、歐姆定律是解題的關(guān)鍵；本題②③的難點是根據(jù)題意求出流過滑動變阻器的電流．