Question

【题目】如图所示电路，电源电压为12伏且不变，R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样。闭合电键S后，通过R1的电流为0.2安。

①求R1两端的电压U1。

②求10秒内电流通过R1做的功W1。

③在电路安全工作的情况下，移动变阻器的滑片P到某位置，使R1消耗的功率与R2消耗的功率之比最大，求此时变阻器连入电路的阻值R2。

Answer 1

【答案】①2伏；②4焦；③2欧

【解析】由图可知：电阻与滑动变阻器串联，①根据欧姆定律可得,电阻R1两端的电压：U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V；②10秒内电流通过R1做的功W1＝UIt＝2V0.2A10s＝4J，③滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”,因此，电路中最大电流为1A，此时电路中的总电阻R＝＝12Ω，滑动变阻器连入电路中最小值R2＝RR1＝12Ω10Ω＝2Ω,电阻与滑动变阻器串联，电流相等，根据P＝I2R可知，当R2最小时，R1消耗的功率与R2消耗的功率之比最大。