Question

在圖11（a）所示的電路中，R₁的阻值為10歐，滑動變阻器R₂是規(guī)格為“20Ω 2A”或“10Ω 2A”中的一個。閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P移動到某一位置時，電路中的電流為0.3安。

① 求電阻R₁兩端的電壓U₁。

② 求電阻R₁消耗的電功率P₁。

③ 若在R₁ 或R₂兩端并聯(lián)一個電壓表，然后移動變阻器的滑片P至阻值最大和中點(diǎn)處，其中一次電壓表的示數(shù)為3伏，另一次電壓表的示數(shù)如圖11（b）所示。請通過計算判斷所用變阻器R₂的規(guī)格，并求出電源電壓U。

Answer 1

① U₁＝I₁ R₁＝0.3安×10歐＝3伏

② P₁＝U₁ I ₁＝3伏×0.3安＝0.9瓦

③ 若U₁＝3伏，則通過計算可得U₁′＝10伏不可能，U₁′＝2伏。

U_電源＝U₁＋U₂＝3伏＋0.5R₂×3伏/10歐

U_電源＝U₁′＋U₂′＝2伏＋R₂×2伏/10歐

可得：U_電源＝6伏，R₂＝20歐

若U₂＝3伏，則通過計算可得U₁′＝10伏不可能，U₂′＝2伏。

U_電源＝U₁＋U₂＝10歐×3伏/ R₂＋3伏

U_電源＝U₁′＋U₂′＝10歐×2伏/ 0.5R₂＋2伏

可得：U_電源＝6伏，R₂＝10歐23.