Question

在图所示的电路中，电源电压为9V且不变，滑动变阻器R₂上标有“50Ω  2A”字样，闭合开关S后，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为2V．求：
（1）电阻R₁的阻值是多大？
（2）此时滑动变阻器R₂消耗的电功率是多少？
（3）在滑片移动过程中电流表的最小示数．

Answer

由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）已知R1两端的电压和通过的电流无关，根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；
（2）根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，再根据P=UI求出此时滑动变阻器R2消耗的电功率；
（3）当滑动变阻器的电阻丝全部接入电路中时电路中的电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即为电流表的最小示数．
【解析】
由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）根据欧姆定律可得：
R1===10Ω；
（2）∵串联电路的总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器两端的电压U2=U-U1=9V-2V=7V，
此时滑动变阻器R2消耗的电功率：
P2=U2I=7V×0.2A=1.4W；
（3）当滑动变阻器的电阻丝全部接入电路中时电路中的电流最小，
∵串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
∴电路的最小电流Imin===0.15A，即在滑片移动过程中电流表的最小示数为0.15A．
答：（1）电阻R1的阻值是10Ω；
（2）此时滑动变阻器R2消耗的电功率是1.4W；
（3）在滑片移动过程中电流表的最小示数为0.15A．