Question

在图所示的电路中，电源电压为6伏且不变．闭合电键S，电流表A和A₁的示数分别为0.5安和0.2安．求：
①通电10秒钟，R₁消耗的电能；
②滑动变阻器连入的阻值；
③电路总电阻．

Answer

①由图可知，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A测量的是干路中的总电流，电流表A1测量的是通过电阻R1的电流，知道电源电压，根据并联电路电压的特点可以判断电阻R1两端的电压，又知道通过电阻R1的电流和通电时间，可利用公式W=UIt计算消耗的电能．
②知道干路中的总电流和通过电阻R1的电流，根据并联电路电流的特点可以计算出通过滑动变阻器的电流，又知道电源电压，可利用公式R=计算滑动变阻器连入的阻值．
③知道电源电压和干路中的总电流，可利用公式R=计算电路中的总电阻．
【解析】

①∵电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A测量的是干路中的总电流，电流表A1测量的是通过电阻R1的电流．
而电源电压为6V，
∴电阻R1与滑动变阻器R2两端的电压为：U1=U2=U=6V，
又∵I1=0.2A，t=10s，
∴R1消耗的电能为：W1=U1I1t=6V×0.2A×10s=12J．
②∵I=0.5A，I1=0.2A，
∴通过滑动变阻器的电流为：I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A，
因此滑动变阻器连入的阻值为：R2===20Ω．
②∵U=6V，I=0.5A，
∴电路中的总电阻为：R===12Ω．
答：①通电10秒钟，R1消耗的电能为12J．
②滑动变阻器连入的阻值为20Ω．
③电路总电阻为12Ω．