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        1. 【題目】圖甲是一個電器設備內部的部分電路,A、B被封閉在一個透明的玻璃殼內,A是一個定值電阻,B是一種由特殊金屬制成的可變電阻,a、b、c是它三個外露的接線柱.當把圖甲的a、b分別與圖乙電路的a′、b′接線柱連接,并把變阻器的滑片移到最右端時,電壓表和電流表的示數(shù)分別為6V和0.2A,圖乙中滑動變阻器的最大電阻為20Ω.問:
          (1)電阻A的阻值是多少?
          (2)電源的電壓是多少?
          (3)當接線柱a與a′連接,b、c同時與b′連接時,測得多組電壓與電流值,并繪制成如圖丙的曲線圖象,調節(jié)滑動變阻器的滑片,使電阻A的實際功率為2.7W,此時電阻B消耗的實際功率是多少?

          【答案】
          (1)解:當把圖甲的a、b分別與圖乙電路的a′、b′接線柱連接,并把變阻器的滑片移到最右端時,

          電阻A與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián),電壓表測A兩端的電壓,電流表測電路中的電流,

          由I= 可得,電阻A的阻值:

          RA= = =30Ω

          電阻A的阻值是30Ω


          (2)解:當把圖甲的a、b分別與圖乙電路的a′、b′接線柱連接,并把變阻器的滑片移到最右端時,滑動變阻器兩端的電壓:

          U=IR=0.2A×20Ω=4V,

          ∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,

          ∴電源的電壓:

          U=UA+U=6V+4V=10V


          (3)解:當接線柱a與a′連接,b、c同時與b′連接時,

          電阻A與電阻B并聯(lián)后與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測并聯(lián)部分的電壓,電流表測電路中的總電流,

          由P= 可得,電阻A兩端的電壓:

          UA′= = =9V,

          此時通過A的電流:

          IA= = =0.3A,

          ∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,

          ∴UB=UV=UA=9V,

          由圖丙可知,干路中電流表的示數(shù)I′=0.54A,

          ∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,

          ∴通過B的電流:

          IB=I′﹣IA=0.54A﹣0.3A=0.24A,

          此時電阻B消耗的實際功率:

          PB=UBIB=9V×0.24A=2.16W


          【解析】(1)當把圖甲的a、b分別與圖乙電路的a′、b′接線柱連接,并把變阻器的滑片移到最右端時,電阻A與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián),電壓表測A兩端的電壓,電流表測電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出電阻A的阻值;(2)根據(jù)歐姆定律求出(1)中滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓;(3)當接線柱a與a′連接,b、c同時與b′連接時,電阻A與電阻B并聯(lián)后與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測并聯(lián)部分的電壓,電流表測電路中的總電流,根據(jù)P= 求出電阻A的實際功率為2.7W時電阻A兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出通過A的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和圖象讀出電流表的示數(shù),利用并聯(lián)電路的電流特點求出通過B的電流,利用P=UI求出此時電阻B消耗的實際功率.

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