如圖所示的電路中，電源電壓恆定不變，滑動變阻器R0上標有“20Ω1A”字樣，定值電阻R1上標有“0.9W”字樣...

問題詳情：

如圖所示的電路中，電源電壓恆定不變，滑動變阻器R0上標有“20Ω 1A”字樣，定值電阻R1上標有“0.9W”字樣，另一電阻R2=20Ω．若只閉合開關S、S1，調節滑片P，使R1正常工作，此時電壓表的示數為3V；若只閉合開關S、S2，調節滑片P至中點時，電壓表示數為2V．求：

（1）電阻R1的阻值；

（2）電源電壓；

（3）三個開關同時閉合，將滑片P調到最右端，10min內整個電路消耗的電能．

【回答】

【考點】歐姆定律的應用．

【分析】（1）只閉合開關S、S1時，R1與R0串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，R1正常工作時的功率和額定功率相等，根據P=求出R1的阻值；

（2）只閉合開關S、S2，調節滑片P至中點時，R2與R0串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，再根據電阻的串聯和歐姆定律求出電源的電壓；

（3）三個開關同時閉合，將滑片P調到最右端時，R1與R2並聯，根據電阻的並聯求出電路中的總電阻，利用W=t求出10min內整個電路消耗的電能．

【解答】解：（1）只閉合開關S、S1時，R1與R0串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，

因R1正常工作，

所以，由P=可得，R1的阻值：

R1===10Ω；

（2）只閉合開關S、S2，調節滑片P至中點時，R2與R0串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流，

因串聯電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流：

I===0.1A，

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，

所以，電源的電壓：

U=I（R2+R0）=0.1A×（20Ω+×20Ω）=3V；

（3）三個開關同時閉合，將滑片P調到最右端時，R1與R2並聯，

因並聯電路中總電阻的倒數等於各分電阻倒數之和，

所以，電路中的總電阻：

R===Ω，

10min內整個電路消耗的電能：

W=t=×10×60s=810J．

答：（1）電阻R1的阻值為10Ω；

（2）電源的電壓為3V；

（3）三個開關同時閉合，將滑片P調到最右端，10min內整個電路消耗的電能為810J．

知識點：歐姆定律

題型：計算題