Question

【題目】如圖所示電路中，電源電壓為10伏，滑動變阻器R2上標有“100歐2安”,閉合電鍵S時，電壓表的示數為1伏，電流表示數為0.1安。求:

(1)R1的阻值。

(2)R1消耗的電功率。

(3)請用定值電阻R3替換電阻R1，并選擇合適的電表量程。要求在不更換電表量程的情況下，移動變阻器的滑片P,使兩個電表的示數能同時達到各自的最大值，且電路能正常工作。求此時的R3的阻值和滑動變阻器R2的阻值。

Answer 1

【答案】(1) 10Ω (2) 0.1W (3) 5Ω， 11.7Ω

【解析】

(1)從圖可知，電壓表測電阻R1兩端的電壓U1=1V，電流表測量的是電路中的電流I1=I=0.1A，

由歐姆定律可得：

R1===10Ω；

(2)由功率公式可求得R1消耗的電功率：

P1=U1I1=1V×0.1A=0.1W

(3)電壓表的示數為1伏，電流表示數為0.1安，

∵

1V<3V，

0.1A<0.6A，

從而可知，電壓表的量程為03V，電流表的量程為00.6A，

∴此時，電壓表的示數為U3=3V，電流表的示數為：

I=I3=0.6A，

所以，

R3===5Ω，

此時電路中的總電阻為：

R==≈16.7Ω，

滑動變阻器的阻值為：

R滑=RR3=16.7Ω5Ω=11.7Ω.

答：(1) R1的阻值為10Ω；

(2) R1消耗的電功率0.1W；

(3)R3的阻值為5Ω，滑動變阻器的阻值為11.7Ω。