Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定，R2=12Ω，R3=24Ω，滑動變阻器R1的滑片P滑到中點，當開關S1、S2、S3都閉合時，電流表A的示數為3A；當開關S1閉合S2、S3都斷開時，電流表A的示數為0.6A．求：
（1）電源電壓；
（2）滑動變阻器R1的最大阻值；
（3）當S1、S3閉合S2斷開時，電路消耗的總功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：當開關S1、S2、S3都閉合時，R2、R3并聯；

由 = + 得：R并= =8Ω；

U=I并R并=3A×8Ω=24V；

答：電源電壓為24V

（2）解：當開關S1閉合S2、S3都斷開時，R1、R2串聯

由I= 得，

因此R串= = =40Ω；

所以R1=（R串﹣R2）×2=（40Ω﹣12Ω）×2=56Ω．

答：滑動變阻器的最大阻值為56Ω

（3）解：當S1、S3閉合S2斷開時，只有R2工作

所以P總= = =48W．

答：電路消耗的總功率為48W．

【解析】（1）當開關S1、S2、S3都閉合時，R2、R3并聯，由并聯電路的電阻規律可求得總電阻，由歐姆定律可求得總電壓；（2）當開關S1閉合S2、S3都斷開時，R1與R2串聯，由歐姆定律可求得總電阻，再由串聯電路的規律可求得滑動變阻器接入電阻，由題意可求得滑動變阻器的總電阻；（3）當S1、S3閉合S2斷開時，只有R2工作，則由功率公式可求得總功率．