（2011?北京二模）如圖所示的電路中，電源兩端的電壓不變．只閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器滑片P滑至最左端時，電壓表示數(shù)為6V，電阻R1與R2消耗的電功率之和為P1；當(dāng)閉合開關(guān)S、S1，滑片P滑至滑動變阻器中點時，電壓表示數(shù)為10V，R2消耗的電功率為P2．已知：P1：P2=27：50．求：
（1）電阻R1與R2的比值；
（2）電源兩端的電壓U．
分析：先畫出開關(guān)閉合前后的等效電路圖；
（1）根據(jù)電壓表的示數(shù)和歐姆定律求出甲、乙兩圖中電流的大小關(guān)系，根據(jù)電源的電壓不變和歐姆定律表示出電阻關(guān)系；再利用P=I2R及消耗的電功率表示出電阻關(guān)系，聯(lián)立方程求出電阻R1與R2的比值．
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電阻分壓特點，結(jié)合乙圖求出電源的電壓．
解答：解：當(dāng)只閉合開關(guān)S時，等效電路如圖甲所示；
當(dāng)閉合開關(guān)S和S1時，等效電路如圖乙所示；
 
（1）由甲、乙兩圖得：
U1
U2 
=
I1R  
I2
R
2
=
6V
10V
，
解得
I1
I2
=
3
10
-----------------①
∵電源兩端電壓U不變，
∴
I1
I2
=
R
2
+
R
 
2
R1+R2+R
=
3
10
------------②
∵P=I2R和P1：P2=27：50，
∴由甲、乙兩圖得：
P1
P2
=
I
2
1
(R1+R2)
I
2
2
R2
=
27
50
-----------③
由①式③式可得：
(R1+R2)
R2
=
6
1
，
即
R1
R2
=
5
1
--------------④
（2）由②式和④式解得：
R
R2
=
4
1
，
在甲圖中：U=
R1+R2+R
R
U1=15V．
答：（1）電阻R1與R2的比值為5：1；
（2）電源兩端的電壓為15V．
點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是兩電路圖關(guān)系的建立和方程法的使用．
練習(xí)冊系列答案
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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?北京二模）如圖所示電路，電源是多檔的學(xué)生電源，L是標(biāo)有“6V  3W”的小燈泡，R2是滑動變阻器，R1是定值電阻．當(dāng)電源位于第一檔，只閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P處于a點時，燈泡正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)是4V，滑動變阻器的功率是Pa；當(dāng)電源位于第二檔，只閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P處于b點時，電壓表的示數(shù)是3.2V，滑動變阻器的功率是Pb，燈泡的功率PL′是額定功率的
815
，且Pa：Pb=25：28；當(dāng)電源位于第三檔，開關(guān)都閉合，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P處于a點時，燈泡兩端的電壓的與第二種情況相等，滑動變阻器的功率Pa′，且Pa′：Pa=4：1．
求：（1）滑動變阻器分別位于a、b兩點時接入電路的電阻值
（2）三檔電源電壓分別是多少？

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?北京二模）如圖所示的電路中，電源兩端電壓U保持不變．當(dāng)閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P置于a端時（a、b是滑動變阻器的兩個端點），電壓表的示數(shù)為U1，電流表的示數(shù)I1為1A，電阻R1消耗的電功率P1為6W，電阻R2消耗的電功率為P2．當(dāng)閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P置于b端時，電壓表的示數(shù)為U2，電流表的示數(shù)為I2，電阻R2消耗的電功率為P2′．已知P2：P2′=1：9，U1：U2=7：3．求：
（1）電流表的示數(shù)I2為多少安？
（2）電源兩端的電壓U為多少伏？
（3）當(dāng)閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P置于滑動變阻器中點時，通電2min，電阻R2放出的熱量為多少焦？

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?北京二模）如圖所示電路，設(shè)電源電壓不變，燈絲電阻不隨溫度變化，滑動變阻器的最大阻值為R．當(dāng)開關(guān)S1、S2斷開，滑動變阻器的滑片P位于A端時，電壓表V2示數(shù)為U2，電阻R2和滑動變阻器消耗的總功率為P1=2.4W；當(dāng)開關(guān)S1斷開，S2閉合時，電壓表V1示數(shù)為U1，燈正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時，接入電路的滑動變阻器阻值為最大值的2/3時，電流表的示數(shù)與I相比變化了△I=1.4A，滑動變阻器消耗的電功率為P2=14.7W．已知U1：U2=7：6．求：
（1）燈正常發(fā)光時通過燈L的電流；
（2）當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時，電路消耗總功率的最小值．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?北京二模）如圖所示的電路中，電源兩端電壓不變，燈的電阻不變．當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑動變阻器的滑片P移到A端時，R1的電功率為P1，電流表示數(shù)為I1；當(dāng)開關(guān)S1斷開，S2閉合時，R1的電功率為 P′1，電流表示數(shù)為I2，此時燈L正常發(fā)光．已知P1：P′1=9：25．當(dāng)開關(guān)S1、S2 都斷開，滑動變阻器的滑片P在C點時，變阻器接入電路的電阻為RC，與滑動變阻器最大阻值之比是1：3．電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，已知U1：U2=3：2，RC的電功率為9W．
求：（1）電流表I1與I2的比值；
（2）燈的電阻與滑動變阻器最大阻值之比；
（3）燈L的額定功率PL．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2011?北京二模）如圖所示電路，電源兩端的電壓保持不變．當(dāng)只閉合開關(guān)S和S1時，燈L正常發(fā)光，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，電流表示數(shù)為I1，電阻R2消耗的電功率為2W；當(dāng)只閉合開關(guān)S和S2時，為壓表V1的示數(shù)為U1′，電流表示數(shù)為I2，電阻R3消耗的電功率為2.5W；已知U1：U2=2：3，U1：U1′=2：1，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，求：
（1）I1：I2；
（2）燈L的額定電功率；
（3）當(dāng)全部開關(guān)都閉合時，電路消耗的總功率．

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