Question

如圖所示電路中，R₁=100Ω，R₃是“0～20Ω”的滑動變阻器，電源電壓U=12V，且保持不變求：
（1）當開關S斷開，P滑到b端時，電路消耗的總功率是1.2W，則R₂的阻值是多少？
（2）當開關S閉合，P滑到a端時，整個電路在1min內消耗的電能是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）當開關S斷開，P滑到b端時，滑動變阻器接入電路的為最大阻值，滑動變阻器和R₂串聯在電路中，根據電功率公式可計算電路電阻，根據串聯電路電阻規律可計算R₂的阻值是多少．
（2）當開關S閉合，P滑到a端時，滑動變阻器接入電路的電阻為0，R₁和R₂并聯在電路中，根據電流做功公式可計算電路在1min內消耗的電能是多少．
解答：解：（1）R=
R₂=R-R₃=120Ω-20Ω=100Ω
答：R₂的阻值是100Ω．
（2）R₁和R₂并聯在電路中，兩電阻的阻值都為100Ω，所以電路電阻為50Ω．
W==
答：整個電路在1min內消耗的電能是172.8J．
點評：解答本題的關鍵是分清滑動變阻器接入電路的電阻大小，學生應會在不同的電路中根據電路的特點靈活運用電功率公式和電流做功公式的變形計算相關的物理量．