Question

如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合后，移动滑片P，改变滑动变阻器R₂接入电路的阻值，使电压表的示数从6V变化到2V，同时观察到电流表的示数从 0.5A变化到1A，则电源电压为

10

V，定值电阻R₁电功率的变化量是

6

W．

Answer 1

分析：①由图可知，R₁与滑动变阻器R₂串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，因电源电压不变，则由串联电路的电压规律可知R₀两端电压的变化量，由欧姆定律可得出电压的表达式，则可求得R₁的阻值；再由欧姆定律可求得电源电压．
②已知定值电阻阻值和两种情况下通过的电流，利用公式P=I²R得到电功率的变化量．

解答：解：由欧姆定律可得：
第一次R₁两端的电压U₁=I₁R₁=0.5A×R₁；
第二次R₁两端的电压U₂=I₂R₁=1A×R₁；
因滑动变阻器两端电压减小4V，则R₁两端的电压第二次比第一次一定增大了4V，即U₂-U₁=4V；
I₂R₁-I₁R₁=4V，即，1A×R₁-0.5A×R₁=4V
解得：R₁=8Ω；
则电压表示数为6V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，干路电流最小（0.5A）；
R₁两端的电压为0.5A×8Ω=4V，则电源电压U=4V+6V=10V；
②当电路电流I₁=1A时，
R₁消耗的功率为P₁=I₁²R₁=（1A）²×8Ω=8W；
当电路电流I₂=0.5A时，
R₁消耗的功率为P₂=I₂²R₁=（0.5A）²×8Ω=2W，
∴定值电阻R₁电功率的变化量是△P=P₁-P₂=8W-2W=6W．
故答案为：10；6．

点评：本题考查串联电路电压规律、欧姆定律的使用及电功率的计算，要求学生能从题意中读出R₀两端的电压变化，并能用欧姆定律和电功率计算公式列式求解．