Question

【題目】小良同學(xué)在如圖所示的電路中，所用的電源電壓恒定．當(dāng)他閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片，到a點(diǎn)時(shí)使R1接入電路的電阻為1 Ω，到b點(diǎn)時(shí)使R1接入電路的電阻為4 Ω，并且在a、b兩點(diǎn)時(shí)R1消耗的電功率相等；他還觀察到在a、b兩點(diǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)變化了2 V．通過以上的測(cè)量數(shù)據(jù)，他計(jì)算出R2的阻值是_____，當(dāng)滑片在b點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為_____．

【答案】 2 Ω 1 A

【解析】解答：由圖可知,定值電阻R2和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中電流；(1)當(dāng)變阻器的滑片在a端時(shí),R1a＝1Ω，電路中總電阻：R總＝R1a+R2＝1Ω+R2，電路中的電流：I＝ ；R1兩端的電壓：U1＝IR1a＝×1Ω ；R1消耗的電功率：P1＝I2R1a＝()2×1Ω；(2)當(dāng)變阻器的滑片在b端時(shí),R1b＝4Ω，電路中總電阻：R′總＝R1b+R2＝4Ω+R2；電路中的電流：I′＝ ；此時(shí)R1兩端的電壓：U′1＝I′R1b＝×4Ω ；此時(shí)R1消耗的電功率：P′1＝I′2R1b＝()2×4Ω 。(3)∵P1＝P′1∴)2×1Ω＝()2×4Ω解得：R2＝2Ω，又∵U′1U1＝2V∴U＝6V ，I′＝＝1A。

點(diǎn)睛：由圖可知，定值電阻R2和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電流中電流；（1）當(dāng)變阻器的滑片在a端時(shí)，先根據(jù)電阻的串聯(lián)求出電路的總電阻，根據(jù)歐姆定律求出電路中電流，求出R1兩端的電壓，再根據(jù)P＝I2R求出R1消耗的電功率；（2）當(dāng)變阻器的滑片在b端時(shí)，先求出此時(shí)電路中的總電阻，根據(jù)歐姆定律求出電路中電流，求出R1兩端的電壓，再根據(jù)P＝I2R求出R1消耗的電功率；（3）根據(jù)在a、b兩點(diǎn)時(shí)R1消耗的電功率相等，電壓表的示數(shù)變化了2V，求出R2的阻值、電源電壓和滑片在b點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)．

【題型】填空題
【結(jié)束】
14

【題目】某用電器的額定電壓是220 V，正常工作時(shí)的電流是800 mA，這個(gè)用電器正常工作時(shí)的電功率是_____，電阻是_____；如果該用電器每天使用5 h，則每天消耗的電能是_____J，一個(gè)月耗電_____度（一個(gè)月按30天計(jì)算）．

Answer 1

【答案】 176 W 275 Ω 3．168×106 26．4

【解析】解答：(1)由P＝UI可得：用電器消耗正常工作時(shí)的電功率：P＝UI＝220V×0.8A＝176W；(2)由歐姆定律可得：電阻R＝＝275Ω；(3)每天消耗的電能：W＝Pt＝0.176kW×5h＝0.88kWh＝0.88×3.6×106J＝3．168×106J；一個(gè)月消耗的電能為：W′＝W×30＝0.88kWh×30＝26.4kWh＝26.4度。

點(diǎn)睛 ：（1）由功率公式P＝UI可求得用電器正常工作時(shí)的功率；（2）由歐姆定律的變形公式可求得用電器的電阻；（3）由電功公式W＝Pt可求得用電器每天消耗的電能及一個(gè)月消耗的電能．