Question

如圖所示的電路中，當兩個開關(guān)都閉合時，電壓表示數(shù)為12V，定值電阻R=20Ω，滑動變阻器R的最大阻值R_ab=40Ω．
（1）電源電壓是多大？
（2）開關(guān)S₁閉合，S₂斷開時，在變阻器滑片P移動過程中，電流表和電壓表示數(shù)的最小值分別是多大？
（3）定值電阻R消耗的最大功率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）由電路圖可知，兩個開關(guān)都閉合時，只有電阻R接在電源兩端，電壓表測電源電壓，由電壓表示數(shù)即可求出電源電壓；
（2）由電路圖可知：開關(guān)S₁閉合，S₂斷開時，電阻R與R串聯(lián)，電壓表測兩端R電壓，當滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電流表示數(shù)最小，此時滑動變阻器分壓最大，電壓表示數(shù)最小，由歐姆定律可以求出電壓表與電流表的最小示數(shù)；
（3）只有電阻R接入電路時，電阻消耗的功率最大，由電功率公式可以求出電阻的最大功率．
解答：解：（1）兩開關(guān)都閉合時，電壓表測電源電壓，因此電源電壓U=12V；
（2）滑動變阻器阻值全部接入電路時，電流表與電壓表示數(shù)最小，
電流表最小示數(shù)I===0.2A，
電壓表最小示數(shù)U_V最小=IR=0.2A×20Ω=4V；
（3）兩開關(guān)都閉合時，電阻R消耗的功率最大，
P===7.2W；
答：（1）電源電壓是12V．
（2）電流表最小示數(shù)是0.2A，電壓表示數(shù)的最小值是4V．
（3）定值電阻R消耗的最大功率是7.2W．
點評：分析清楚電路結(jié)構(gòu)是正確解題的前提與關(guān)鍵，熟練應(yīng)用歐姆定律、串聯(lián)電路特點及電功率公式即可正確解題．