Question

【題目】如圖所示的電路中，R0為定值電阻，R為滑動變阻器．當滑動變阻器兩端電壓為4V時，通過的電流為0.2A，此時滑動變阻器接入電路的阻值是多大？改變滑動變阻器接入電路的阻值，當電流為0.5A時，滑動變阻器消耗的功率為0.5W，則定值電阻R0的阻值是多大？

Answer 1

【答案】解：①當滑動變阻器兩端電壓為4V時，滑動變阻器接入電路的電阻： R= = =20Ω；
電源的電壓：
U=I×R0+U滑=0.2A×R0+4V；
②改變滑動變阻器接入電路的阻值后，滑動變阻器兩端的電壓：
U滑′= = =1V，
電源的電壓：
U=I′R0+U滑′=0.5A×R0+1V，
∵電源的電壓不變，
∴0.2A×R0+4V=0.5A×R0+1V
解得：R0=10Ω．
答：當滑動變阻器兩端電壓為4V時接入電路的阻值是20Ω，定值電阻R0的阻值是10Ω
【解析】①由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，已知滑動變阻器兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)歐姆定律求出此時接入電路的阻值，利用串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源的電壓；②改變滑動變阻器接入電路的阻值后，根據(jù)U= 得出此時滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變建立等式，即可求出定值電阻的阻值．
【考點精析】利用歐姆定律及其應用和電功率的計算公式對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．