Question

【题目】如图所示，电源电压恒定，R2=6Ω，R3=12Ω，滑动变阻器R1的滑片P滑到中点，当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表A的示数为3A；当开关S1闭合S2、S3都断开时，电流表A的示数为0.6A．求：
（1）电源电压
（2）滑动变阻器R1的最大阻值
（3）当S1、S3闭合S2断开时，电路消耗的总功率．

Answer 1

【答案】解：（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2、R3并联；
由得：R并==4Ω；
U=I并R并=3A×4Ω=12V；
（2）当开关S1闭合S2、S3都断开时，R1、R2串联
由I=得，
因此R串==20Ω；
所以R1=（R串﹣R2）×2=（20Ω﹣6Ω）×2=28Ω．
（3）当S1、S3闭合S2断开时，只有R2工作
所以P总==24W．
答：（1）电源电压为12V； （2）滑动变阻器的最大阻值为28Ω；（3）电路消耗的总功率为24W．
【解析】（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2、R3并联，由并联电路的电阻规律可求得总电阻，由欧姆定律可求得总电压；
（2）当开关S1闭合S2、S3都断开时，R1与R2串联，由欧姆定律可求得总电阻，再由串联电路的规律可求得滑动变阻器接入电阻，由题意可求得滑动变阻器的总电阻；
（3）当S1、S3闭合S2断开时，只有R2工作，则由功率公式可求得总功率．