Question

如圖（a）所示的電路中，電源電壓為6V且保持不變，滑動變阻器R₁標有“100Ω 2A”字樣。閉合開關S后，電流表A₁和A₂的示數分別如圖（b）所示。求：
（1）流過電阻R₂中的電流和電阻R₂阻值；
（2）通電10S，電流通過電阻R₂所做的功W₂；
（3）此時電阻R₁的電功率P₁；
（4）在移動滑動變阻器R₁的滑片P時，是否存在使兩個電流表指針偏離零刻度的角度恰好相同的情況？如果存在，請求出此時變阻器R₁消耗的電功率P₁′；如果不存在，請說明理由。（6分）

Answer 1

(1) 0.8A；7.5Ω；(2) 48J；(3) 2.4W；(4) 1.2W

解析試題分析：（1）I₂＝I－I₁＝1.2A－0.4A＝0.8A         
（2）W₂＝UI₂t＝6V×0.8A×10s＝48J  
（3）P₁＝UI₁＝6V×0.4A＝2.4W
（4）若電流表A₁的量程為0～0.6A，電流表A₂的量程為0～3A，則當兩個電流表偏離零刻度的角度恰好相同時有：I′＝5I₁′
I₁′＋I₂＝5I₁′      I₁′＋0.8A＝5I₁′     I₁′＝0.2A
P₁′＝UI₁′＝6V×0.2A＝1.2W  
考點：歐姆定律 電功率