Question

在如图所示的电路中，闭合开关S，电压表V的示数恒为6V，电流表的示数为0.5A，电压表V2的当数为4V．当把滑动变阻器的滑片移至最右端是地，电流表的示数为0.3A．求：
（1）R₁的阻值．
（2）滑动变阻器的最大阻值．
（3）电路消耗的最小总功率．
（4）当滑动变阻器的滑片移至最左端时，R₁在5min内消耗的电能．

Answer 1

解：（1）R₁两端的电压为U₁=U﹣U₂=6V﹣4V=2V，R₁===4Ω
（2）∵R₁、R₂串联
∴电路中的总电阻为
R===20Ω
所以滑动变阻器的最大阻值为
R₂=R﹣R₁=20Ω﹣4Ω=16Ω；
（3）电路中电阻最大时，总功率最小为
P=UI'=6V×0.3A=1.8W；
（4）当滑片移至最左端时，电路为R1的简单电路，5min内消耗的电能为
W=t=×300s=2700J．