Question

【题目】如图所示，电源电压保持12V不变电流表A1和电压表A的量程分别为0﹣0.6A和0﹣3A，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片移至图中所示位置时，电流表A1和电流表A的示数分别为0.5A和0.8A．求：

（1）此时通过滑动变阻器的电流是多少？它连入电路中的电阻是多少？
（2）为了确保所有元件都不损坏，滑动变阻器连入电路中的电阻最小为多少？
（3）移动滑动变阻器的滑片，电路消耗的最小总功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，A1测R1支路的电流，

并联电路干路电流等于各支路电路之和，

所以I2=I﹣I1=0.8A﹣0.5A=0.3A，

并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，

由I= 可得：

R2= =40Ω；

答：此时通过滑动变阻器的电流是0.3A；它连入电路中的电阻是40Ω；

（2）解：由滑动变阻器规格可知其通过的最大电流为I2'=2A，此时R2的阻值最小，此时两电流表示数都在量程以内，

即R2'= =6Ω；

答：为了确保所有元件都不损坏，滑动变阻器连入电路中的电阻最小为6Ω；

（3）解：由P=UI知当电路中电流最小时电路消耗的总功率最小，此时滑动变阻器连入阻值最大时，

由串联电路的特点电路中最小电流：

I'=I1+I2″=I1+ =0.5A+ =0.74A，

所以电路消耗最小功率：

P=UI′=12V×0.74A=8.88W．

答：移动滑动变阻器的滑片，电路消耗的最小总功率是8.88W．

【解析】根据并联电路的电流特点和电流表的量程、滑动变阻器的电流要求，结合欧姆定律计算公式求电阻值，电路的最小总功率要用电源电压和电路的最小总电流之和计算.
【考点精析】认真审题，首先需要了解欧姆定律的变形公式(公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一)，还要掌握电功率的计算公式(计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R)的相关知识才是答题的关键．