Question

如圖所示，電源電壓恒定，R₂=6Ω，R₃=12Ω，滑動變阻器R₁的滑片P滑到中點，當開關S₁、S₂、S₃都閉合時，電流表A的示數為3A；當開關S₁閉合S₂、S₃都斷開時，電流表A的示數為0.6A．求：
（1）電源電壓
（2）滑動變阻器R₁的最大阻值
（3）當S₁、S₃閉合S₂斷開時，電路消耗的總功率．

Answer 1

（1）當開關S₁、S₂、S₃都閉合時，R₂、R₃并聯；
由

1

R并

=

1

R2

+

1

R3

得：R_并=

6Ω×12Ω

6Ω+12Ω

=4Ω；
U=I_并R_并=3A×4Ω=12V；
（2）當開關S₁閉合S₂、S₃都斷開時，R₁、R₂串聯
由I=

U

R

得，
因此R_串=

U

I串

=

12V

0.6A

=20Ω；
所以R₁=（R_串-R₂）×2=（20Ω-6Ω）×2=28Ω．
（3）當S₁、S₃閉合S₂斷開時，只有R₂工作
所以P_總=

U2

R2

=

(12V)2

6Ω

=24W．
答：（1）電源電壓為12V； （2）滑動變阻器的最大阻值為28Ω；（3）電路消耗的總功率為24W．