Question

如圖所示的電路中，當(dāng)兩個開關(guān)都閉合時，電壓表示數(shù)為12 V，定值電阻R₀=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R₀消耗的最大功率是多少?

Answer 1

（1）12V （2）0.2A  4V  (3)7.2W

分析：（1）當(dāng)兩個開關(guān)都閉合時，電壓表測量的是電源電壓．
（2）開關(guān)S₁閉合，S₂斷開時，R₀與R組成串聯(lián)電路；由圖可知滑片在a端時，電表的示數(shù)最大，電壓表測電源的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的最大電流；滑片在b端時，電表的示數(shù)最小，電壓表測R₀兩端的電壓，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中電流和R₀兩端的電壓．
（3）當(dāng)滑片在a端時，電路中的電流最大，R₀兩端電壓最大，功率最大．
解答：解：（1）當(dāng)兩個開關(guān)都閉合時，電壓表測量的是電源電壓，因此示數(shù)為12V．
（2）開關(guān)S₁閉合，S₂斷開時，R₀與R組成串聯(lián)電路，
滑片在a端時，I==0.6A，電壓表的示數(shù)為12V，
滑片在b端時，電路中的總電阻為R_總=20Ω+40Ω=60Ω，
電路中電流：I==0.2A．
R₀兩端的電壓：U₀=IR₀=0.2A×20Ω=4V，即電壓表的示數(shù)為4V．
（3）當(dāng)滑片在a端時，電路中的電流最大，R₀兩端電壓最大，功率最大，
P=UI=12V×0.6A=7.2W．
故答案為：1）12V （2）0.2A  4V  (3)7.2W
點(diǎn)評：本題考查了歐姆定律、電功率的有關(guān)計(jì)算，分析好電路的組成是解題的關(guān)鍵．