Question

8．在圖所示的電路中，電源電壓為12伏，滑動變阻器R₂標(biāo)有“50Ω1.5A”字樣．電鍵S閉合后，電流表A的示數(shù)為0.6安．
①求電阻R₁的阻值．
②移動變阻器R₂的滑片，求通過干路中的最小電流I_min．
③求電源消耗的最大功率P_max．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測通過R₁的電流．
（1）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出電阻R₁的阻值；
（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時干路電流最小，根據(jù)歐姆定律求出通過R₂的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點求出干路最小電流；
（3）由滑動變阻器的銘牌可知允許通過的最大電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出干路電流，利用P=UI求出電源消耗的最大功率．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表測通過R₁的電流．
①因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R₁的阻值：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{12V}{0.6A}$=20Ω；
②當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時干路電流最小，則通過R₂的最小電流：
I_2小=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{12V}{50Ω}$=0.24A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路最小電流：
I_min=I₁-I_2小=0.6A+0.24A=0.84A；
③由滑動變阻器的銘牌可知允許通過的最大電流I_2大=1.5A，則干路的最大電流：
I_max=I₁-I_2大=0.6A+1.5A=2.1A，
電源消耗的最大功率：
P_max=UI_max=12V×2.1A=25.2W．
答：①電阻R₁的阻值為20Ω；
②通過干路中的最小電流為0.84A；
③電源消耗的最大功率為25.2W．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，正確的判斷干路的最大和最小電流是關(guān)鍵．