Question

在如圖12甲所示的電路中，電阻R₁和R₂都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖乙中Oa、Ob所示．電源的電動勢E＝7.0 V，內(nèi)阻忽略不計．

圖12

 (1)調(diào)節(jié)滑動變阻器R₃，使電阻R₁和R₂消耗的電功率恰好相等，求此時電阻R₁和R₂阻值為多大？R₃接入電路的阻值為多大？

(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器R₃，使R₃＝0，這時電阻R₁和R₂消耗的電功率各是多少？

Answer 1

答案　(1)1 000 Ω　1 000 Ω　800 Ω　(2)1.05×10^－2 W　1.4×10^－2 W

解析　(1)R₁、R₂和R₃串聯(lián)，電流相等，當(dāng)電阻R₁和電阻R₂消耗的電功率相等時，由伏安特性曲線可知，此時電路中的電流I＝2.5 mA.

這時加在電阻R₁和R₂上的電壓U₁＝U₂＝2.5 V.

由歐姆定律得R₁＝R₂＝＝1 000 Ω

滑動變阻器R₃兩端電壓為U₃＝E－U₁－U₂＝2 V

由歐姆定律得R₃＝＝800 Ω

(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器R₃，當(dāng)R₃＝0時

U₁＋U₂＝E＝7 V

又因通過電阻R₁和R₂的電流相等，從伏安特性曲線上可以看出，I＝3.5 mA，且U₁＝3 V，U₂＝4 V

電阻R₁消耗的電功率為P₁＝IU₁＝1.05×10^－2 W

電阻R₂消耗的電功率為P₂＝IU₂＝1.4×10^－2 W