Question

如圖所示電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P滑至A點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5安培，當(dāng)P滑至中點(diǎn)C時(shí)，電流表的示數(shù)為0.4安培，若此時(shí)電源消耗的總電功率為5瓦特．求：
（1）電源的電壓是多少？
（2）電阻R₁的阻值是多少？
（3）滑動(dòng)變阻器的最大阻值是多少？

Answer 1

分析：（1）P在中點(diǎn)時(shí)，電路中的電流已知，總功率已知，可以根據(jù)P_總=IU求出電源電壓．
（2）當(dāng)P在A點(diǎn)時(shí)，電路中只有R₁，根據(jù)電源電壓和電路中的電流可以求出R₁的阻值．
（3）電P在中點(diǎn)時(shí)，先根據(jù)電源電壓和電流，求出電路中的總電阻，再求出P在中點(diǎn)時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值，最后求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

解答：解：（1）當(dāng)P在中點(diǎn)C時(shí)，R₁與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，
由P_總=IU可得電源電壓U=

P總

I

=

5W

0.4A

=12.5V．
（2）當(dāng)P在A點(diǎn)時(shí)，電路中只有R₁，則
R₁=

U

I1

=

12.5V

0.5A

=25Ω．
（3）當(dāng)P在中點(diǎn)C時(shí)，電路中總電阻為
R_總=R₁+R_C=

U

I

=

12.5V

0.4A

=31.25Ω
所以R_C=R_總-R₁=31.25Ω-25Ω=6.25Ω
所以滑動(dòng)變阻器最大阻值為R=2R_C=6.25Ω×2=12.5Ω
答：（1）電源電壓為12.5V；
（2）電阻R₁的阻值為25Ω；
（3）滑動(dòng)變阻器的最大阻值為12.5Ω．

點(diǎn)評(píng)：該題考查了歐姆定律及電功率公式的應(yīng)用，難度不大，但需要找準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的物理量．