Question

在图所示的电路中，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P在a处时，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.6A；当滑片P在b端时，电压表的示数为5V，电流表的示数为0.5A，请根据测得的数据计算出与电路有关的五个物理量．

Answer

由图可知，R1与R2串联，电压表并联在R2两端，则由电流表电压表的示数利用欧姆定律可求得R2在a、b处时滑动变阻器接入电阻；
由功率公式可求得滑动变阻器消耗的电功率；由欧姆定律分别利用触片接在a点及b点时的电流表达式，联立可求得电源电压及R1的阻值．
解；当滑片p在a点时，由欧姆定律可得：
R2接入电阻：
R2===5Ω；
当滑片p在b点时，由欧姆定律可得：
R2'===10Ω；
由P=UI可得；
滑片p在a点时，滑动变阻器消耗的功率P2=U1I1=3V×0.6A=1.8W；
当滑片在b点时，滑动变阻器消耗的功率P2'=U2I2=5V×0.5A=2.5W；
设电源电压为U，则由欧姆定律可得：当滑片在a点时，I1=；
当滑片在b点时，I2=；
代入数据可得：0.6A=------（1）
0.5A=------（2）
联立（1）、（2）可得：
U=15V，R1=20Ω；
答：可解得的物理量为滑动变阻器接入电阻分别为5Ω、10Ω；电源电压为15V，R1的阻值为20Ω；R2消耗的电功率分别为1.8W，2.5W．