Question

（2013?奉贤区二模）在图（a）所示的电路中，电阻R₁的阻值为20欧，变阻器R₂标有“20Ω  2A”字样，闭合电键S后，电流表A₁的示数为0.3安．
①求电源电压值．
②将变阻器R₂的滑片P移至某点时，该电路中某电流表的示数如图（b）所示，求变阻器R₂连入电路的阻值．
③求变阻器R₂所消耗的最大功率．

Answer 1

分析：（1）由电路图知，电阻R₁与R₂并联接在电源两端，已知电阻R₁的阻值与流过电阻的电流，由欧姆定律可以求出电源电压；
（2）根据电路连接情况，判断图示电流表测哪部分电路电流，并求出流过电阻R₂的电流，然后由欧姆定律求出电阻R₂阻值；
（3）电阻R₂两端电压不变，当流过电阻电流最大时，它消耗的功率最大，先求出最大电流，然后由P=UI求出电阻消耗的功率．

解答：解：（1）电阻R₁的电压U₁=I₁R₁=0.3A×20Ω=6V，
电阻R₁与R₂并联，接在电源两端，所以电源电压U=U₂=U₁=6V；
答：电源电压是6V．
（2）由电路图知，电流表A₁测支路R₁电流，电流表A₂测干路电流，
由题意可判断得出：图b所示电流表是串联在干路上的电流表A₂，
且示数为I=0.7A，所以流过电阻R₂的电流I₂=I-I₁=0.7A-0.3A=0.4A，
滑动变阻器接入电路的阻值R₂=

U2

I2

=

6伏

0.4安

=15Ω，
答：变阻器R₂连入电路的阻值是15Ω．
（3）滑动变阻器允许通过的最大电流是2A，
变阻器R₂所消耗的最大功率P_2最大=U₂I_2最大=6V×2A=12W，
答：变阻器R₂所消耗的最大功率是12W．

点评：本题的综合性较强，不仅考查电流表的读数方法，还考查欧姆定律的应用、并联电路的电压规律和功率的计算．解答此类题目首先要明确电路的结构类型，再根据不同电路的不同规律利用欧姆定律求解即可．