Question

如图所示的电路中，电源电压保持不变，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器．闭合电键S，移动变阻器R₂的滑片P，使电压表和电流表的示数分别为4.5伏和0.15安．
①求变阻器R₂连入电路的阻值．
②求10秒内电流通过变阻器R₂所做的功．
③将变阻器R₂的滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.0伏和0.4安．请判断：根据以上条件，______求出定值电阻R₁的阻值（选填“能”或“不能”）．若能求出R₁的阻值，写出求解过程；若不能求出R₁的阻值，写出理由．

Answer

（1）由电路图知，电阻R1与R2串联，电压表测电阻R2两端电压，电流表测电路电流；
（2）已知电阻R2两端的电压与流过该电阻的电流，由欧姆定律可求出滑动变阻器接入电路的电阻；
（3）由W=UIt可求出10s内流过滑动变阻器的电流所做的功；
（4）根据串联电路的特点，由欧姆定律可求出电源电压；然后由欧姆定律可求出定值电阻R1的阻值．
【解析】
①滑动变阻器接入电路的阻值R2===30Ω，
答：变阻器R2连入电路的阻值是30Ω．                                                               
②10秒内电流通过变阻器R2所做的功
W2=U2It=4.5V×0.15A×10s=6.75J，
答：10秒内电流通过变阻器R2所做的功是6.75J．                                           
③电阻R1是定值电阻，由欧姆定律得：
R1==，即=，解得U=6V；
定值电阻R1===10Ω，
答：能求出定值电阻阻值，定值电阻阻值是10Ω．