Question

如图所示的电路中，电源电压恒定为4.5V．开关S闭合后，电流表的示数为0.5A，电压表V₁的示数为3V．当把滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.3A．求：
（1）电压表V₂的示数；
（2）电阻R₁的值．
（3）滑动变阻器的最大电阻；
（4）滑片移到最右端时，V₁的示数及此时电路消耗的总功率．

Answer 1

分析：由电路图可知两电阻串联，电压表V₁测R₂的电压，V₂测总电压，则由串联电路的特点可知R₁两端的电压，由欧姆定律可求得电阻R₁及V₂的示数，则前两问可解；
（3）由滑片移动后的电流和R₁的阻值，由欧姆定律可求得滑动变阻的最大阻值；
（4）由串联电路的特点可求得V₁的示数，由功率公式可求得总功率．

解答：解：（1）电压表V₂测电源电压，电压恒定不变，等于4.5V，故V₂的示数为4.5V；
（2）由串联电路的特点得，R₁上的电压为：U₂=U-U₁=4.5V-3V=1.5V；
由欧姆定律得：R₁=

U2

I1

=

1.5V

0.5A

=3Ω；
（3）由欧姆定律知：R₁+R_max=

U

I2

R_max=

U

I2

-R₁=12Ω；
（4）V₁的示数U₁'=R_max×I₂=12Ω×0.3A=3.6V；
电路上消耗的总功率P_总=UI₂=4.5V×0.3A=1.35W．
答：（1）V₂的示数为4.5V；（2）R₁的阻值为3Ω；（3）滑动变阻器最大阻值为12Ω；（4）V₁的示数为3.6V，电路上消耗的总功率为1.35W．

点评：本题考查知识点较多，但只要能将电路分析清楚，将大题折分为小题即可发现都是常见题型．