Question

在如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R₂上标有“100Ω、1A”字样．闭合电键S后，电流表A的示数为0.5安，电压表V_l的示数为10伏，电压表V₂的示数为6伏．求：
①定值电阻R₁的阻值．
②此时滑动变阻器R₂消耗的电功率P₂．
③电阻R₁10分钟消耗的电能．

Answer 1

解：由电路图可知，R₁与R₂串联，V₁测量R₁两端的电压，V₂测量R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
①根据欧姆定律可得，定值电阻R₁的阻值：
R₁===20Ω
②此时滑动变阻器R₂消耗的电功率：
P₂=U₂I=6V×0.5A=3W；
③电阻R₁10分钟消耗的电能：
W₁=U₁It=10V×0.5A×10×60s=3000J．
答：①定值电阻R₁的阻值为20Ω；
②此时滑动变阻器R₂消耗的电功率为3W；
③电阻R₁10分钟消耗的电能为3000J．
分析：由电路图可知，R₁与R₂串联，V₁测量R₁两端的电压，V₂测量R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
①根据欧姆定律求出定值电阻R₁的阻值；
②根据P=UI求出此时滑动变阻器R₂消耗的电功率；
③根据W=UIt求出电阻R₁10分钟消耗的电能．
点评：本题考查了欧姆定律和电功率公式、电功公式的应用，关键是电路串并联的辨别和电流表所测电路元件的判断．