Question

在图所示的电路中，电源电压为6伏不变，滑动变阻器R₂标有“20Ω 2A”字样，闭合电键S后，电流表的示数为0.4安，电压表的示数为2伏．
求：
（1）R₁的阻值．
（2）电压表的最小示数．
（3）电阻R₁消耗的最小功率．

Answer

由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压；
（1）已知R1两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）根据串联电路的分压特点可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，R1分得的电压最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数；
（3）根据P=UI求出电阻R1消耗的最小功率．
【解析】
由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压；
（1）根据I=可得：
R1===5Ω；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表的示数最小；
电路中的电流：
I2===0.24A，
电压表的最小示数：
U2=I2R1=0.24A×5Ω=1.2V；
（3）电阻R1消耗的最小功率：
P=U2I2=1.2V×0.24A=0.288W．
答：（1）R1的阻值为5Ω；
（2）电压表的最小示数为1.2V；
（3）电阻R1消耗的最小功率为0.288W．