Question

（2012?義烏市）如圖所示，已知電源電壓保持不變，滑動變阻器的阻值范圍0～20歐．閉合開關，當滑片P位于A端時，電壓表的示數為2伏；當滑片P位于B端時，電流表的示數為0.3安．
求當滑片P位于A端時：
（1）電流表的示數；
（2）小燈泡的電功率．

Answer 1

分析：（1）當滑片P位于A端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電流表的示數；
（2）根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律表述出滑片位于A端時電源的電壓；當滑片P位于B端時，電路為燈泡的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據歐姆定律表示出電源的電壓，聯立等式求出燈泡的電流，再根據P=I²R求出當滑片P位于A端時小燈泡的電功率．

解答：解：等效電路圖如下圖所示：

（1）當滑片P位于A端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯，
電流表的示數I=

UA

RAB

=

2V

20Ω

=0.1A；
（2）當滑片P位于A端時，電源的電壓：
U=I（R_L+R_AB）=0.1A×（R_L+20Ω）-----------①
當滑片P位于B端時，電路為燈泡的簡單電路，電源的電壓：
U=I′R_L=0.3A×R_L---------------------------②
由①②兩式可得：R_L=10Ω，U=3V；
當滑片P位于A端時，小燈泡的電功率P_L=I²R_L=（0.1A）²×10Ω=0.1W．
答：（1）電流表的示數為0.1A；
（2）小燈泡的電功率為0.1W．

點評：本題考查了電流、電功率的計算，關鍵是根據電源的電壓不變得出燈泡的電阻，然后進行解答．