Question

如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關S，當變阻器的滑片P在a、b兩點（圖上未標出）之間滑動時，電壓表示數范圍是3V～5V，電流表的示數范圍是0.5A～0.6A．

根據題中給出的數據，請你計算出（任意）4個物理量，并把計算過程和結果填入下表．

	物理量	計算結果
1
2
3
4

Answer 1

【答案】分析：串聯電路中，滑動變阻器連入的電阻越小、總電阻越小、分壓越小（電壓表的示數越小）、電路中的電流越大（電流表的示數越大），所以滑片在a端時，U₁=3V，I₁=0.6A，滑片在b端時，U₂=5V，I₂=0.5A；聯立方程組可解得電源電壓和R的電阻值；
P在a時，可求R消耗的電功率，電路消耗的總功率；
P在b時，可求電路消耗的總功率．
解答：解：由題知，滑片P在a端時，U₁=3V，I₁=0.6A，滑片在b端時，U₂=5V，I₂=0.5A．
P在a端時，電源電壓U=U₁+I₁R，
即：U=3V+0.6A×R，--------------①
P在b端時，電源電壓U=U₂+I₂R，
即：U=5V+0.5A×R，--------------②
由①、②解得：
R=20Ω，U=15V；
P在a端時，R消耗的電功率：
P=（I₁）²R=（0.6A）²×20Ω=7.2W；
P在b端時，電路消耗的總電功率：
P=UI₂=15V×0.5A=7.5W．
故答案為：

	物理量	計算結果
1	R 的阻值	20Ω
2	電源電壓	15V
3	P在a端時，R消耗的電功率	7.2W
4	P在b端時，電路消耗的總電功率	7.5W

點評：本題關鍵：知道串聯電路中，滑動變阻器連入的電阻越小、總電阻越小、分壓越小，電路中的電流越大．