Question

7．图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变，电阻R₁的阻值为10Ω，滑动变阻器R₂上标有“50Ω 1A”闭合电建S后，通过R₁的电流为0.6A．求：
（1）电阻 R₁的两端的电压U₁；
（2）此时电流通过R₁消耗的电功率P₁；
（3）计算在移动滑片的过程中电压表的最小示数．

Answer 1

分析 （1）知道R₁的阻值和通过的电流，根据欧姆定律求出R₁两端的电压；
（2）根据P=UI求出R₁消耗的电功率；
（3）根据串联电路的分压特点可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时两端的电压最小，此时电路中的电流最大，根据滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R₁两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电压表的最小示数．

解答 解：（1）根据欧姆定律可得，电阻R₁的两端的电压：
U₁=I₁R₁=0.6A×10Ω=6V；
（2）P₁=U₁I₁=6V×0.6A=3.6W；
（3）由滑动变阻器R₂上标有“50Ω 1A”字样可知，电路中的最大电流为1A，此时电压表的示数最小，
此时电阻R₁的两端的电压：
U₁′=I_maxR₁=1A×10Ω=10V，
则电压表的最小示数：
U₂′=U-U₁′=18V-10V=8V．
答：（1）电阻 R₁的两端的电压U₁=6V；
（2）此时电流通过R₁消耗的电功率P₁=3.6W；
（3）在移动滑片的过程中电压表的最小示数为8V．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据滑动变阻器的铭牌确定电路中的最大电流．