【題目】如圖所示的電路,電源電壓恒為9V不變,定值電阻R1的阻值為50Ω,求:
①閉合S1、S2 , 將變阻器的滑片移至N端,電流表的示數(shù)為0.48A,R2的阻值為多大?
②閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2 , 移動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為5V,電流表的示數(shù)為多少安?變阻器的功率為多少瓦?

【答案】①由圖知,當(dāng)閉合S1、S2 , 將變阻器的滑片移至N端,即變阻器連入阻值為0時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,
由并聯(lián)電路特點(diǎn)知:U1=U2=U=9V,
由歐姆定律可得:I1= = =0.18A,
所以通過(guò)R2的電流:I2=I﹣I1=0.48A﹣0.18A=0.3A,
所以R2的阻值:R2= = =30Ω;
②由圖可知,閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2 , R1與變阻器R串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端電壓,
由串聯(lián)電路特點(diǎn)可得R1兩端電壓:U1′=U﹣UR=9V﹣5V=4V,
電流表示數(shù):I′=IR=I1′= = =0.08A,
由P=UI可得此時(shí)變阻器的功率:PR=URIR=5V×0.08A=0.4W.
答:①R2的阻值為30Ω;②閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2 , 移動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為5V,電流表的示數(shù)為0.08A,變阻器的功率為0.4W.
【解析】①閉合S1、S2 , 將變阻器的滑片移至N端,R1與R2并聯(lián),由并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算R2的阻值;②閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2 , R1與變阻器R串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端電壓,由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算電流表示數(shù),由P=UI計(jì)算變阻器的功率.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí),掌握歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個(gè)電阻,阻值不變,與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí),通過(guò)的電流也增大.(R=U/I) ② 當(dāng)電壓不變時(shí),電阻越大,則通過(guò)的電流就越小.(I=U/R) ③ 當(dāng)電流一定時(shí),電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR),以及對(duì)電功率的計(jì)算公式的理解,了解計(jì)算電功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中單位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)計(jì)算電功率還可用公式:P=I2R和P= U2/R.

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