Question

如圖所示，電路中電源電壓為6V且保持不變。滑動變阻器R₂上標有“10Ω  2A”字樣。滑動變阻器滑片P在最右端時，閉合開關S，通過電阻R₁的電流為0.5A，求：

（1）電阻R₁的阻值；
（2）此時通過干路中的電流；
（3）移動滑動變阻器滑片P，在電路安全工作的情況下，滑動變阻器R₂上消耗的電功率范圍。

Answer 1

（1）12Ω  (2) 1.1A  (3) 3.6W-12W 

要解決此題，需要掌握歐姆定律公式及其變形公式：I=U/R
、R="U" /I 、U=IR．掌握并聯電路中電壓和電流的特點：各支路兩端的電壓相等；干路電流等于各支路電流之和．要知道滑動變阻器上”2A 10Ω”表示允許通過的最大電流是2A；滑動變阻器的最大阻值是10Ω．要計算R2消耗的功率范圍，需要根據其允許通過的最大電流確定其最小阻值．根據P=U² /R 進行計算．
解：（1） ∵電路是并聯電路
∴U₁= U₂=" U" =6V   且I₁=0.5A
由  I=U/R
∴R₁=U₁/I₁=6V/0.5A=12Ω                                       （2分）
(2)滑動變阻器的滑片P在最右端時，R₂=10Ω
I₂=U₂/R₂=6V/10Ω=0.6A
∴干路電流I=I₁+I₂=0.5A+0.6A=1.1A                               （2分）
(3) 由  P=UI
當滑動變阻器的滑片P在最右端時，R₂上消耗的電功率最小；
P_最小=U×I_最小=6V×0.6A=3.6W
當滑動變阻器R₂有2A的電流通過時，R₂上消耗的電功率最大；
P_最大=U×I_最大=6V×2A=12W
∴滑動變阻器R₂上消耗的電功率范圍：3.6W-12W                    （3分）