Question

6．如图所示，滑动变阻器标有“50Ω 1A”的字样，电源电压为18V恒定不变，当开关S闭合后，电流表的示数0.5A、电压表的示数为5V．求：
（1）电阻R₁的阻值；
（2）这时滑动变阻器连入电路的阻值；
（3）5min内R₁消耗的消耗的电能是多少？

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）知道R₁两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出R₁的阻值；
（2）根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出这时滑动变阻器连入电路的阻值；
（3）根据W=UIt求出5min内R₁消耗的消耗的电能．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{5V}{0.5A}$=10Ω；
（2）电路中的总电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{18V}{0.5A}$=36Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，这时滑动变阻器连入电路的阻值：
R₂=R-R₁=36Ω-10Ω=26Ω；
（3）5min内R₁消耗的消耗的电能：
W₁=U₁It=5V×0.5A×5×60s=750J．
答：（1）电阻R₁的阻值为10Ω；
（2）这时滑动变阻器连入电路的阻值为26Ω；
（3）5min内R₁消耗的消耗的电能是750J．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式的灵活应用，是一道较为简单的应用题．