问题 填空题

如图所示的电路,已知R2=400Ω,R是最大阻值为20Ω,的滑动变阻器,电源电压保持12V不变.当接通开关S,断开开关S1,滑动变阻器的滑片P滑到B端时滑动变阻器R的电功率是0.2W,则R1的阻值为______Ω,当开关S和S1都闭合,滑片P滑到变阻器的中点时,滑动变阻器消耗的电功率为______W.

答案

当接通开关S,断开开关S1,R1和R串联;

滑动变阻器两端的电压为UR=

PR
=
0.2W×20Ω
=2V,

因串联电路中各处的电流相等,

所以

UR
R
=
U-UR
R1
,即
2V
20Ω
=
12V-2V
R1

解得R1=100Ω;

当开关S和S1都闭合,滑片P滑到变阻器的中点时,R1与R2并联后再与滑动变阻器R′=10Ω串联;

R1与R2并联后的电阻为R=

R1R2
R1+R2
=
100Ω×400Ω
100Ω+400Ω
=80Ω,

再与滑动变阻器R′=10Ω串联后的总电阻为R=R+R′=80Ω+10Ω=90Ω,

通过滑动变阻器的电流为I′=

U
R
=
12V
90Ω
=
2
15
A,

所以滑动变阻器消耗的电功率为P=I′2R′=(

2
15
A)2×10Ω≈0.18W.

故答案为:100;0.18.

名词解释
单项选择题