解答题在图所示的电路中,电源电压为6伏且不变.闭合电键S,电流表A和A1的示数分别为0.5安和0.2安.求:
①通电10秒钟,R1消耗的电能;
②滑动变阻器连入的阻值;
③电路总电阻.
网友回答
解:
①∵电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A测量的是干路中的总电流,电流表A1测量的是通过电阻R1的电流.
而电源电压为6V,
∴电阻R1与滑动变阻器R2两端的电压为:U1=U2=U=6V,
又∵I1=0.2A,t=10s,
∴R1消耗的电能为:W1=U1I1t=6V×0.2A×10s=12J.
②∵I=0.5A,I1=0.2A,
∴通过滑动变阻器的电流为:I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A,
因此滑动变阻器连入的阻值为:R2===20Ω.
②∵U=6V,I=0.5A,
∴电路中的总电阻为:R===12Ω.
答:①通电10秒钟,R1消耗的电能为12J.
②滑动变阻器连入的阻值为20Ω.
③电路总电阻为12Ω.解析分析:①由图可知,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A测量的是干路中的总电流,电流表A1测量的是通过电阻R1的电流,知道电源电压,根据并联电路电压的特点可以判断电阻R1两端的电压,又知道通过电阻R1的电流和通电时间,可利用公式W=UIt计算消耗的电能.②知道干路中的总电流和通过电阻R1的电流,根据并联电路电流的特点可以计算出通过滑动变阻器的电流,又知道电源电压,可利用公式R=计算滑动变阻器连入的阻值.③知道电源电压和干路中的总电流,可利用公式R=计算电路中的总电阻.点评:本题考查了并联电路电流和电压的特点,熟练应用欧姆定律及电功的计算公式,关键是对公式和公示变形的理解和应用,是一道较简单的综合题.