Question

10．如圖所示電路，電源電壓3V保持不變，R₁=10Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值R₂=20Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P在a端時(shí)電流表的示數(shù)為0.3A．滑動(dòng)變阻器的滑片P在b端時(shí)電壓表的示數(shù)為1 V．電路消耗的總功率最大為0.9W．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P在a端時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路消耗的總功率最大，根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)，根據(jù)P=UI求出電路消耗的最大總功率；
（2）滑動(dòng)變阻器的滑片P在b端時(shí)，R₁與R₂的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P在a端時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路消耗的總功率最大，
此時(shí)電流表的示數(shù)：
I=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，
電路消耗的最大總功率：
P=UI=3V×0.3A=0.9W；
（2）滑動(dòng)變阻器的滑片P在b端時(shí)，R₁與R₂的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{3V}{10Ω+20Ω}$=0.1A，
電壓表的示數(shù)：
U₁=I′R₁=0.1A×10Ω=1V．
故答案為：0.3；1；0.9．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，是一道較為簡(jiǎn)單的應(yīng)用題．