Question

（2007?南京一模）如图所示电路中，R₁=100Ω，R₃是“0～20Ω”的滑动变阻器，电源电压U=12V，且保持不变求：
（1）当开关S断开，P滑到b端时，电路消耗的总功率是1.2W，则R₂的阻值是多少？
（2）当开关S闭合，P滑到a端时，整个电路在1min内消耗的电能是多少？

Answer 1

分析：（1）当开关S断开，P滑到b端时，滑动变阻器接入电路的为最大阻值，滑动变阻器和R₂串联在电路中，根据电功率公式可计算电路电阻，根据串联电路电阻规律可计算R₂的阻值是多少．
（2）当开关S闭合，P滑到a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，R₁和R₂并联在电路中，根据电流做功公式可计算电路在1min内消耗的电能是多少．

解答：解：（1）R=

U2

P

=

(12V)2

1.2W

=120Ω
R₂=R-R₃=120Ω-20Ω=100Ω
答：R₂的阻值是100Ω．
（2）R₁和R₂并联在电路中，两电阻的阻值都为100Ω，所以电路电阻为50Ω．
W=

U2t

R

=

(12v)2

50Ω

×60s=172.8J
答：整个电路在1min内消耗的电能是172.8J．

点评：解答本题的关键是分清滑动变阻器接入电路的电阻大小，学生应会在不同的电路中根据电路的特点灵活运用电功率公式和电流做功公式的变形计算相关的物理量．