Question

如圖所示，變阻器的滑片p位于其中點，變阻器的總電阻為2kΩ．
（1）當在a、b兩點間加上120V電壓時，接在c、d間的電壓表讀數為40V，試求此時變阻器消耗的總功率；
（2）當在c、d兩點間加上40V電壓時，接在a、b間的上述電壓表讀數為多少？

Answer 1

分析：（1）由串聯電路特點求出ap端的電壓，然后由電功率公式求出滑動變阻器的功率．
（2）由串并聯電路的特點求出電壓表內阻，然后由串聯電路特點及歐姆定律求出電壓表示數．

解答：解：（1）滑片在中點，滑動變阻器總阻值為2kΩ，則Rap=Rbp=1kΩ，
由串聯電路電壓特點可知：Uap=Uab-Ubp=120V-40V=80V，
滑動變阻器消耗的總功率P=

U 2 ap

R   ap

+

U 2 bp

Rbp

=8W；
（2）cd間接電壓表時，滑動變阻器bp部分與電壓表并聯，并聯阻值R=

RVRbp

RV+Rbp

，

Uap

Ubp

=

IRap

IR

=

80V

40V

=

2

1

，Rap=Rbp=1kΩ，則R_V=1kΩ；
c、d兩點間加上U′=40V電壓，
電壓表接在a、b間時，電壓表示數U_V=IR_V=

U′

Rap+RV

R_V=20V；
答：（1）當在a、b兩點間加上120V電壓時，接在c、d間的電壓表讀數為40V，求此時變阻器消耗的總功率為8W；
（2）當在c、d兩點間加上40V電壓時，接在a、b間的上述電壓表讀數為20V．

點評：分析清楚電路結構、應用串并聯電路特點及歐姆定律即可正確解題．