Question

在圖a所示的電路中，電源電壓為12V且保持不變，滑動(dòng)變阻器R₂上標(biāo)有“50Ω，2A”字樣．閉合電建S后，電流表的示數(shù)為0.4A，電壓表的示數(shù)為6V．求：

（1）此時(shí)滑動(dòng)變阻器R₂消耗的電功率P₂；

（2）定值電阻R₁的阻值；

（3）先設(shè)想選擇合適的電壓表量程，并移動(dòng)變阻器R₂的滑片P，要求：使電壓表的指針能處于圖b所示的位置．甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)向左移動(dòng)滑片P，乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)向右移動(dòng)滑片P．請(qǐng)通過計(jì)算說明兩位同學(xué)的操作能否符合要求？

 

Answer 1

【答案】

（1）此時(shí)滑動(dòng)變阻器R₂消耗的電功率為2.4W；（2）定值電阻R₁的阻值為15Ω；（3）甲同學(xué)的操作可行，乙同學(xué)的操作不可行

【解析】解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓；

（1）此時(shí)滑動(dòng)變阻器R₂消耗的電功率：

P₂=U₂I=6V×0.4A=2.4W；

（2）R₁兩端的電壓：

U₁=U﹣U₂=12V﹣6V=6V，

R₁===15Ω；

（3）由圖b可知，電壓表的示數(shù)可能為U₂′=2V或U₂″=10V；

左移時(shí)，則U₂′=2V，

電路中的電流I′===A，

R₂===3Ω＜50Ω；

右移時(shí)，則U₂″=10V，

電路中的電流I″===A，

R₂===75Ω＞50Ω；

所以甲同學(xué)的操作可行，乙同學(xué)的操作不可行