Question

（2011?長寧區(qū)一模）在圖所示的電路中，電源電壓保持不變，滑動變阻器R₂上標有“20Ω  3A”字樣．閉合電鍵S，電流表A的示數(shù)為0.5安，電壓表V_l的示數(shù)為2伏，電壓表V₂的示數(shù)為10伏．求：
①電源電壓．
②電阻R₁的阻值．
③移動滑動變阻器R₂的滑片P，使電阻R₂兩端電壓為電阻R₁兩端電壓的兩倍，求此時電阻R₁消耗的電功率P₁．

Answer 1

分析：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，V₁測量R₁兩端的電壓，V₂測量R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
①由串聯(lián)電路特點可以求出電源電壓；
②由歐姆定律可以求出電阻阻值；
③根據(jù)題意求出電阻兩端電壓，然后由電功率公式求出電阻的電功率．

解答：解：①兩電阻串聯(lián)接在電源兩端，
電源電壓U=U₁+U₂=2伏+10伏=12伏；
②∵I=

U

R

，
∴電阻R₁=

U1

I

=

2V

0.5A

=4Ω；
③電阻R₂兩端電壓U₂′為電阻R₁兩端電壓U₁′的兩倍，
且電源電壓為12伏，所以U₁′=4V，
電阻R₁消耗的電功率：
P₁=

U ′ 2 1

R1

=

(4V)2

4Ω

=4W；
答：①電源電壓為12V．
②電阻R₁的阻值為4Ω．
③電阻R₁消耗的電功率為4W．

點評：本題考查了歐姆定律和電功率公式、電功公式的應用，關(guān)鍵是電路串并聯(lián)的辨別和電流表所測電路元件的判斷．