Question

如图所示，电源电压恒定，R₂=6Ω，R₃=12Ω，滑动变阻器R₁的滑片P滑到中点，当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，电流表A的示数为3A；当开关S₁闭合S₂、S₃都断开时，电流表A的示数为0.6A．求：

（1）电源电压

（2）滑动变阻器R₁的最大阻值

（3）当S₁、S₃闭合S₂断开时，电路消耗的总功率．

Answer

（1）电源电压为12V；

（2）滑动变阻器的最大阻值为28Ω；

（3）电路消耗的总功率为24W．

【解析】试题分析：（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2、R3并联，由并联电路的电阻规律可求得总电阻，由欧姆定律可求得总电压；

（2）当开关S1闭合S2、S3都断开时，R1与R2串联，由欧姆定律可求得总电阻，再由串联电路的规律可求得滑动变阻器接入电阻，由题意可求得滑动变阻器的总电阻；

（3）当S1、S3闭合S2断开时，只有R2工作，则由功率公式可求得总功率．

【解析】
（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2、R3并联；

由=+得：R并==4Ω；

U=I并R并=3A×4Ω=12V；

（2）当开关S1闭合S2、S3都断开时，R1、R2串联

由I=得，

因此R串===20Ω；

所以R1=（R串﹣R2）×2=（20Ω﹣6Ω）×2=28Ω．

（3）当S1、S3闭合S2断开时，只有R2工作

所以P总===24W．

答：（1）电源电压为12V； （2）滑动变阻器的最大阻值为28Ω；（3）电路消耗的总功率为24W．

【点评】本题需明确不同开关的闭合或断开时，所组成的不同电路，然后再由串并联电路的特点利用欧姆定律及功率公式求解．