Question

12．如圖所示電路，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)變阻器滑片P在中點(diǎn)a處時(shí)，電流表讀數(shù)為0.6A；當(dāng)滑片P在b端時(shí)，電壓表讀數(shù)為5V，電流表讀數(shù)為0.5A，請(qǐng)根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出電阻R₁的阻值．

Answer 1

分析 由圖兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R₂兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，先由P在b端時(shí)的電表示數(shù)根據(jù)歐姆定律計(jì)算出R₂的總電阻，根據(jù)電源電壓不變，表示出P在a、b兩位置的電源電壓列式求解．

解答 解：
當(dāng)滑片P在b端時(shí)，R₁和R₂串聯(lián)，R₂全部連入電路，電壓表測(cè)R₂兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，
由題知，U₂=5V，I_b=0.5A，
由歐姆定律可得：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_}$=$\frac{5V}{0.5A}$=10Ω，
由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得，
電源電壓為：U=I_bR_總=0.5A×（R₁+10Ω）…①；
當(dāng)變阻器滑片P在中點(diǎn)a處時(shí)，R₁和$\frac{1}{2}$R₂串聯(lián)，I_a=0.6A，
所以有：
U=I_aR_總′=0.6A×（R₁+$\frac{1}{2}$×10Ω）…②
電源電壓不變，由①②解得：R₁=20Ω．
答：電阻R₁的阻值為20Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律的應(yīng)用，能根據(jù)電源電壓不變列式求解是關(guān)鍵．