Question

【题目】如图所示的电路，电源电压恒为9V不变，定值电阻R1的阻值为50Ω，求：
①闭合S1、S2 ， 将变阻器的滑片移至N端，电流表的示数为0.48A，R2的阻值为多大？
②闭合开关S1、断开开关S2 ， 移动变阻器的滑片，当电压表的示数为5V，电流表的示数为多少安？变阻器的功率为多少瓦？

Answer 1

【答案】①由图知，当闭合S1、S2 ， 将变阻器的滑片移至N端，即变阻器连入阻值为0时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
由并联电路特点知：U1=U2=U=9V，
由欧姆定律可得：I1= = =0.18A，
所以通过R2的电流：I2=I﹣I1=0.48A﹣0.18A=0.3A，
所以R2的阻值：R2= = =30Ω；
②由图可知，闭合开关S1、断开开关S2 ， R1与变阻器R串联，电压表测R两端电压，
由串联电路特点可得R1两端电压：U1′=U﹣UR=9V﹣5V=4V，
电流表示数：I′=IR=I1′= = =0.08A，
由P=UI可得此时变阻器的功率：PR=URIR=5V×0.08A=0.4W．
答：①R2的阻值为30Ω；②闭合开关S1、断开开关S2 ， 移动变阻器的滑片，当电压表的示数为5V，电流表的示数为0.08A，变阻器的功率为0.4W．
【解析】①闭合S1、S2 ， 将变阻器的滑片移至N端，R1与R2并联，由并联电路特点和欧姆定律计算R2的阻值；②闭合开关S1、断开开关S2 ， R1与变阻器R串联，电压表测R两端电压，由串联电路特点和欧姆定律计算电流表示数，由P=UI计算变阻器的功率．
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识，掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR），以及对电功率的计算公式的理解，了解计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．