Question

【题目】如图所示的电路中，电源保持不变，电阻 R1 的阻值为10欧，闭合电键 S，电压表的示数为3伏。

（1）通过电阻R1的电流 I1。

（2）现改变变阻器R2滑片P的位置，当电阻R1两端的电压分别为2伏、4伏时，变阻器 R2的电功率相同。求电源电压 U及变阻器接入电路的电阻值 R2。

Answer 1

【答案】（1）0.3A。（2）4V、5Ω。

【解析】解：

（1）由图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路中的电流，

则通过电阻R1的电流：I1＝＝0.3A。（2）改变变阻器R2滑片P的位置，当电阻R1两端的电压为2V时，电路中的电流为I′＝I1′＝＝0.2A，因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，所以此时R2两端的电压：U2′＝U﹣U1′＝U﹣2V；则R2的电功率：P2′＝U2′I′＝（U﹣2V）×0.2A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当电阻R1两端的电压为4V时，

电路中的电流为I″＝I1″＝＝＝＝0.4A，因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，所以此时R2两端的电压：U2″＝U﹣U1″＝U﹣4V；则R2的电功率P2″＝U2″I″＝（U﹣4V）×0.4A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由于P2′＝P2″，则：（U﹣2V）×0.2A＝（U﹣4V）×0.4A，解得电源电压U＝6V；由I＝得变阻器接入电路的电阻值分别为R2′＝＝＝＝20Ω； R2″＝＝＝5Ω。