Question

（10分）如圖所示，電源的電壓為12V，且保持不變，R0為“100Ω 0.5A”的滑動(dòng)變阻器，R2=10Ω．cd和ef為兩對接線柱，另有一只定值電阻R1和一根導(dǎo)線接在兩對接線柱上．當(dāng)閉合S、S1．?dāng)嚅_S2，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端a時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為1W；當(dāng)閉合S、S2，斷開S1，滑片P置于中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為2W．

（1）通過計(jì)算確定電阻R1及導(dǎo)線的位置并求出R1的阻值；

（2）閉合S、S2，斷開S1，使R2消耗的功率不小于0.9W，且保持電路安全工作，求滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍．

 

Answer 1

（1）電阻R1在ef處，導(dǎo)線在cd處，R1的阻值為20Ω；

（2）保持電路安全工作，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍為14Ω～30Ω．

【解析】

試題分析：（1）假設(shè)R1接在ef處，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端a時(shí)，

滑動(dòng)變阻器消耗的功率。所以導(dǎo)線接在該處，R1接在cd處。

電路中的電流，

電路中的總電阻，

R1的阻值。

（2）當(dāng)R2消耗的功率為0.9W時(shí)，電路中的電流，

電路中的總電阻，

滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值。

要使R2消耗的功率不小于0.9W，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻應(yīng)小于30Ω。

為保證滑動(dòng)變阻器安全，電路中的電流應(yīng)小于0.5A。

當(dāng)電流為0.5A時(shí)，電路中的總電阻是，

滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，所以滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是14Ω~30Ω。

考點(diǎn)：歐姆定律 電功率