Question

5．如圖所示電路，電源電壓保持不變，R為定值電阻．閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R′，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.2A，電壓表示數(shù)改變了2V．由此可判斷在這一過程中滑動變阻器連入電路的阻值變�。ㄟx填“變大”或“變小”），定值電阻R的電功率變化了0.6W．

Answer 1

分析 由電路圖可知，電阻R與滑動變阻器R′串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；根據(jù)歐姆定律可知當(dāng)電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.2A時(shí)，電路中的總電阻變小，進(jìn)一步判斷滑動變阻器連入電路的阻值變化；根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)結(jié)合電壓表的示數(shù)求出電阻R的阻值，再根據(jù)P=I²R求出求出定值電阻R電功率的變化量．

解答 解：由電路圖可知，電阻R與滑動變阻器R′串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
由I=$\frac{U}{R}$的變形式R=$\frac{U}{I}$可知，電流表示數(shù)從0.1A變?yōu)?.2A時(shí)，電路中的總電阻變小，滑動變阻器接入電路的電阻變�。�
當(dāng)電路中的電流I=0.1A時(shí)，電源的電壓U=IR+U_滑=0.1A×R+U_滑；
當(dāng)電路中的電流I′=0.2A時(shí)，電源的電壓U=I′R+U_滑′=0.2A×R+U_滑′；
因電壓表示數(shù)改變了2V，
所以U_滑-U_滑′=（U-0.1A×R）-（U-0.2A×R）=2V，
解得：R=20Ω；
定值電阻R電功率的變化量：
△P=（I′）²R-I²R=（0.2A）²×20Ω-（0.1A）²×20Ω=0.6W．
故答案為：變小；0.6．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是根據(jù)電壓表示數(shù)的變化量求出電阻R的阻值．