(2014•门头沟区一模)如图所示电路,电源两端电压不变,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P在从a端移至中点,电压表的示数从

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  • 解题思路:由电路图可知,R1、R2、R3串联,电压表测R1两端的电压;当滑动变阻器滑片P从一点移至另一点时,根据电压表的示数和欧姆定律求出电路中的电流,再根据P=I2R表示出R2的电功率,根据R2的功率变化列出等式,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律表示出电源的电压得出等式,联立方程求出电源的电压.

    由电路图可知,R1、R2、R3串联;

    当滑动变阻器滑片P处于a端时,电压表的示数为3V,

    电路中的电流I1=

    U1

    R1=[3V/10Ω]=0.3A,

    R2的功率为P2=I12R2=(0.3A)2R2=0.09R2

    电源的电压为U=U1+I1R2=3V+0.3R2

    当滑动变阻器滑片P移到中点时,电压表的示数为2V,

    电路中的电流I2=

    U1′

    R1=[2V/10Ω]=0.2A,

    R2的功率为P2′=I12R2=(0.2A)2R2=0.04R2

    电源的电压为U=U1′+I1′(R2+[1/2]R3)=2V+0.2(R2+[1/2]R3

    因电源的电压不变,R2的功率变化了1W,

    所以P2-P2′=0.09R2-0.04R2=0.05R2=1W,

    解得:R2=20Ω,

    3V+0.3×R2=2V+0.2×(R2+[1/2]R3),

    解得:R3=30Ω,

    所以电源的电压U=3V+0.3R2=3V+0.3A×20Ω=9V.

    故答案为:9.

    点评:

    本题考点: 电功率的计算.

    考点点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算,关键是滑动变阻器处于不同位置时电压表示数和R2功率的判断.

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