Question

如图所示，灯丝电阻为RL且保持不变．已知：R1=2RL，电源电压U=10V并且不变．先闭合开关S，并调节滑动变阻器的滑片

Answer 1

解题思路：（1）开关S闭合时，R₁短路，灯泡和滑动变阻器串联；开关S断开时，灯泡、R₁和滑动变阻器串联连接；根据串联电路中处处电流和欧姆定律确定先后通过灯泡的电流关系；

（2）根据P=I²R分别表示出R₂的功率，然后联立关系式解答．

（1）∵电压表先后的示数之比为2：1，灯泡的电阻不变

∴通过灯泡的电流先后之比为：I_先：I_后=

U先

RL：

U后

RL=U_先：U_后=2：1；

又因为串联电路中处处电流相等，所以先后通过R₂的电流I_A与I_B之比等于先后通过灯泡的电流之比，即2：1；

（2）开关S闭合时，P_A=（

10V

RL+RA）²R_A=2W----①

开关S断开时，P_B=（

10V

RL+R1+RB）²R_B=0.25W---②

且∵

10V

RL+RA=

10V

RL+R1+RB×2---③

联立①②③可得，R_B=4Ω．

答：（1）先后通过R₂的电流I_A与I_B之比为2：1；

（2）开关S断开，滑片位于R₂的B处时，R₂接入电路的电阻值为4Ω．

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；电功率的计算．

考点点评： 会识别串并联电路，会熟练应用欧姆定律的计算公式和电功率的计算公式．