Question

6．如圖所示電路中，R為電阻箱，R₀為定值電阻．先將開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)1，調(diào)節(jié)電阻箱阻值R=30Ω，電流表示數(shù)I₁=0.5A．再將開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)2，電流表示數(shù)變?yōu)镮₂=0.3A．求
（1）電源電壓U；
（2）定值電阻R₀的阻值；
（3）開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)2時(shí)，定值電阻R₀消耗的功率P₀是多少？

Answer 1

分析 （1）開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)1時(shí)，電路為電阻箱的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)2時(shí)，定值電阻R₀與電阻箱串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出定值電阻R₀的阻值；
（3）根據(jù)P=I²R求出開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)2時(shí)，定值電阻R₀消耗的功率．

解答 解：（1）電源電壓：U=I₁R=0.5A×30Ω=15V；
（2）開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)2時(shí)，電路總電阻：R_總=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{15V}{0.2A}$=50Ω；
定值電阻的阻值：R₀=R_總-R=50Ω-30Ω=20Ω；
（3）開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)2時(shí)，定值電阻R₀消耗的功率：P₀=I₂²R₀=（0.3A）²×20Ω=1.8W．
答：（1）電源電壓為15V；
（2）定值電阻R₀的阻值為20Ω；
（3）開(kāi)關(guān)S撥到觸點(diǎn)2時(shí)，定值電阻R₀消耗的功率P₀是1.8W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，分清開(kāi)關(guān)S撥到不同的觸點(diǎn)時(shí)電路的工作狀態(tài)是關(guān)鍵．