Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L標有“6V 3W”字樣，滑動變阻器R2的最大阻值是20Ω．
（1）當開關S1、S2閉合，滑片P置于b端時，小燈泡正常發光，求此時電流表的示數．
（2）當開關S1閉合、S2斷開，滑片P置于a端時，電流表的示數為0.2A，求此時R1兩端的電壓．

Answer 1

【答案】
（1）

解：當S1，S2閉合，P置于b端時，R2與L并聯

小燈泡正常發光U=U2=U額=6V，

由P=UI得：IL= = =0.5A，

則I2= = =0.3A，

∵并聯電路干路電流等于各支路電流之和；

∴I=IL+I2=0.5A+0.3A=0.8A．

答：當開關S1、S2閉合，滑片P置于b端時，小燈泡正常發光，電流表的示數為0.8A．

（2）

解：當S1閉合，S2斷開，P置于a端時，R1與R2串聯，I2′=I′=0.2A；

由歐姆定律得：U2′=I2′R2=0.2A×20Ω=4V；

U1=U﹣U2′=6V﹣4V=2V

答：當開關S1閉合、S2斷開，滑片P置于a端時，R1兩端的電壓為2V．

【解析】（1）當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值并聯，根據并聯電路的電壓特點和燈泡正常發光時的電壓與額定電壓相等求出電源的電壓，根據P=UI求出通過燈泡的電流，利用歐姆定律求出通過滑動變阻器的電流，再根據并聯電路的電流特點求出干路電流；（2）根據當開關S1閉合、S2斷開，滑片P置于a端時，電阻R1與R2串聯，電流表測電路中的電流，利用歐姆定律求出R2兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點即可求出R1兩端的電壓．
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應用和電功率的計算公式的相關知識點，需要掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．