Question

如图所示的电路中，当两个开关都闭合时，电压表示数为12 V，定值电阻R₀=20Ω，滑动变阻器R的最大阻值R_ab=40Ω。
(1)电源电压是多大？
(2)开关S₁闭合，S₂断开时，在变阻器滑片P移动过程中，电流表和电压表示数的最小值分别是多大?
(3)定值电阻R₀消耗的最大功率是多少?

Answer 1

（1）12V （2）0.2A  4V  (3)7.2W

分析：（1）当两个开关都闭合时，电压表测量的是电源电压．
（2）开关S₁闭合，S₂断开时，R₀与R组成串联电路；由图可知滑片在a端时，电表的示数最大，电压表测电源的电压，根据欧姆定律求出电路中的最大电流；滑片在b端时，电表的示数最小，电压表测R₀两端的电压，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中电流和R₀两端的电压．
（3）当滑片在a端时，电路中的电流最大，R₀两端电压最大，功率最大．
解答：解：（1）当两个开关都闭合时，电压表测量的是电源电压，因此示数为12V．
（2）开关S₁闭合，S₂断开时，R₀与R组成串联电路，
滑片在a端时，I==0.6A，电压表的示数为12V，
滑片在b端时，电路中的总电阻为R_总=20Ω+40Ω=60Ω，
电路中电流：I==0.2A．
R₀两端的电压：U₀=IR₀=0.2A×20Ω=4V，即电压表的示数为4V．
（3）当滑片在a端时，电路中的电流最大，R₀两端电压最大，功率最大，
P=UI=12V×0.6A=7.2W．
故答案为：1）12V （2）0.2A  4V  (3)7.2W
点评：本题考查了欧姆定律、电功率的有关计算，分析好电路的组成是解题的关键．