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

（1）当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，R₂、R₃并联；
由

1

R并

=

1

R2

+

1

R3

得：R_并=

6Ω×12Ω

6Ω+12Ω

=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=

U

R

得，
因此R_串=

U

I串

=

12V

0.6A

=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=

U2

R2

=

(12V)2

6Ω

=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．