Question

（2014•重庆）在科技创新活动中，小攀同学设计如图所示的电路来检测某传感器R₁（该传感器可看作定值电阻），电源电压恒定不变，滑动变阻器R₀上标有“20Ω  1A”字样，传感器R1上标有“0.9W”字样，定值电阻R₂=20Ω，若只闭合S、S₁，调节滑片P，当传感器R₁正常工作时，电压表示数为3V，若只闭合开关S、S₂，调节滑片P至中点时，电压表示数为2V，求：

（1）传感器R₁的电阻是多少Ω？

（2）电源电压是多少V？

（3）闭合所有开关，调节滑片P至最右端，10min内整个电路消耗的电能为多少J？

Answer 1

           解：

（1）只闭合S、S₁，传感器与滑动变阻器串联，

∵P=，

∴传感器电阻为R₁==10Ω；

（2）闭合开关S、S₂，调节滑片P至中点时，定值电阻R₂与滑动变阻器串联，

∵I=，

∴电路电流为I==0.1A，

电路总电阻为R=R₂+=20Ω+=30Ω，

电源电压为U=IR=0.1A×30Ω=3V；

（3）闭合所有开关，调节滑片P至最右端，滑动变阻器接入电路电阻为0，传感器和定值电阻并联，

此时电路总电阻为R=，

10min内整个电路消耗的电能为W=UIt==810J．

答：（1）传感器的阻值为10Ω；

（2）电源电压为3V；

（3）10min内整个电路消耗的电能为810J．