Question

18．如圖所示的電路中，電源電壓為6V且保持不變，定值電阻R₁為10Ω，滑動變阻器R₂的最大阻值為20Ω．問：
（1）當(dāng)滑片P位于a端時(shí)，R₁的功率為多大？
（2）當(dāng)滑片P位于b端時(shí)，通電1min，R₁消耗的電能為多少焦？

Answer 1

分析 （1）當(dāng)滑片P位于a端時(shí)，電路為R₁的簡單電路，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R₁的功率；
（2）當(dāng)滑片P位于b端時(shí)，R₁與R₂的最大阻值串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)W=I²Rt求出通電1min時(shí)R₁消耗的電能．

解答 解：（1）當(dāng)滑片P位于a端時(shí)，電路為R₁的簡單電路，則R₁的功率：
P₁=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$=3.6W；
（2）當(dāng)滑片P位于b端時(shí)，R₁與R₂的最大阻值串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，
通電1min時(shí)R₁消耗的電能：
W=I²R₁t=（0.2A）²×10Ω×60s=24J．
答：（1）當(dāng)滑片P位于a端時(shí)，R₁的功率為3.6W；
（2）當(dāng)滑片P位于b端時(shí)，通電1min，R₁消耗的電能為24J．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，是一道較為簡單的應(yīng)用題．