如圖所示，電源電壓保持不變，R1和R2為定值電阻，電壓表接在R1兩端，R2＝6Ω，A、B是接線柱，其他元件可以...

問題詳情：

如圖所示，電源電壓保持不變，R1和R2為定值電阻，電壓表接在R1兩端，R2＝6Ω，A、B是接線柱，其他元件可以從A、B連入電路。現先把電流表接在A、B連入電路，看到其示數為1.5A；然後，拆除電流表，把定值電阻R接在A、B連入電路，這時電壓表的示數為4V，整個電路消耗的電功率為15W。 設温度對電阻的影響可以不計，求：

（1）定值電阻R的阻值是多少？

（2）若把標有“10Ω2A”字樣的滑動變阻器接在A、B連入電路，在保*電路安全的情況下，電路消耗的總功率範圍是多少？

【回答】

解：（1）當把電流表接在A、B連入電路時，R1 和R2  串聯，電壓表測R1兩端電壓，此時電路電流I=1.5A，

由歐姆定律I= U/ R，可得：

R2兩端電壓U2= I R2=1.5A×6Ω=9V，………1分

則電源電壓U=1.5 R1+9……①………1分

當拆除電流表，把定值電阻R接在A、B連入電路時，R1 ，R和R2  串聯，電壓表測R1兩端電壓，此時U1′=4V，電路總功率P總=15W，

由P= UI，可得：I′= P總/ U=15/U, ………1分

∵U1′= I′R1=4，即15/U R1=4，∴U=3.75 R1……②………1分

∵電源電壓相等，由①和②得1.5 R1+9=3.75 R1解得：R1=4Ω，U=15V，I′= 1A

∴R= UR/ I′=(15-4 -1×6) V/1A=5Ω………1分

(2) 若把標有“10Ω2A”字樣的滑動變阻器接在A、B連入電路，

∵I最小=U/ R1+ R2+ R最大=15V/4Ω+6Ω+10Ω=3/4A﹤2A

∴P總(最小)= UI最小=15V×3/4A=11.25W………1分

又∵I最大=U/ R1+ R2+ R最小=15V/4Ω+6Ω=1.5A﹤2A

∴P總(最大)= UI最大=15V×1.5A =22.5W………1分

∴11.25W≤P總≤22.5W

注意：如果學生按上述標準評分小於2分，又寫對I= U/ R，P= UI，U=U1+U2，I=I1=I2，R=R1+R2其中的任一條公式的各給1分，最多不超過2分。

知識點：電功率單元測試

題型：計算題