Question

【题目】【2016·绥化卷】如图所示的电路中，电源电压恒为6V,R1=60Ω,R2=20Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为10Ω，当电路发生变化时，各电表保持完好且不超过量程。求：

（1）闭合三个开关，电压表示数不为0,电流表A1示数为0．5A时，干路电流是多少？

（2）闭合S、S1，断开S2，电压表示数不为0。当R3的阻值为多大时消耗的电功率最大？最大电功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）闭合三个开关，电流表A1示数为0．5A时，干路电流是0．65A；

（2）闭合S、S1，断开S2，当R3的阻值为6Ω时R3消耗的电功率最大，最大电功率是1．5W．

【解析】

（1）闭合三个开关，R1与R2并联后与R3串联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，并联部分两端的电压：U并=I1R1=0．5A×6Ω=3V，此时通过R2的电流：，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表的示数：I=I1+I2=0．5A+0．15A=0．65A；

（2）闭合S、S1，断开S2时，R1与R3串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流：

，R3消耗的电功率：=

==，

当R3=R1=6Ω时，R3消耗的电功率最大，则．

答：（1）闭合三个开关，电流表A1示数为0．5A时，干路电流是0．65A；（2）闭合S、S1，断开S2，当R3的阻值为6Ω时R3消耗的电功率最大，最大电功率是1．5W．