Question

（2007?山西）如圖A所示電路，當開關S從接點2轉換到接點1時，電流表、電壓表對應示數如圖B所示，由圖A，B中信息可知：

（1）電源電壓U=

6V

，電阻R ₁=

10Ω

．
（2）求：①R₂的阻值．
②電路中消耗的最小功率P_l和最大功率P₂．

Answer 1

分析：（1）由電路圖可知，當開關接點1時，電路為R₁的簡單電路，電壓表測電源的電壓，此時電路中的電流最大，由圖B可知電源的電壓和電路中的電流，根據歐姆定律求出R₁的阻值；
（2）①當開關接點2時，R₁、R₂串聯，電壓表測R₁兩端的電壓，此時電壓表和電流表的示數最小，根據圖B讀出示數，利用歐姆定律求出電路中的總電阻，再根據電阻的串聯求出R₂的阻值；
②當電路中的電流最大為0.6A時電路消耗的電功率最大，當電路中的電流最小為0.2A時電路消耗電功率最小，根據P=UI分別求出大小．

解答：解：（1）當開關接點1時，電路為R₁的簡單電路，由乙圖可知電源電壓U=6V；
此時電路中的電流I₁=0.6A，根據歐姆定律可得：
R₁=

U

I1

=

6V

0.6A

=10Ω；
（2）①當開關接點2時，R₁、R₂串聯，電壓表的示數U₁=2V，電路中的電流I₂=0.2A；
電路中的總電阻：
R=

U

I2

=

6V

0.2A

=30Ω，
∵串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴R₂=R-R₁=30Ω-10Ω=20Ω；
②電路消耗的最小電功率為P₁=UI₂=6V×0.2A=1.2W，
電路中消耗的最大功率P₂=UI₁=6V×0.6A=3.6W．
答：（1）6V；10Ω；
（2）①R₂的阻值為20Ω；②電路中消耗的最小功率為1.2W，最大功率為3.6W．

點評：解決本題的關鍵是根據串聯電路的特點和歐姆定律，并結合電路圖及圖象判斷出電表的示數．