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
=2V,0.2W×20Ω
因串联电路中各处的电流相等,
所以
=UR R
,即U-UR R1
=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并=
=R1R2 R1+R2
=80Ω,100Ω×400Ω 100Ω+400Ω
再与滑动变阻器R′=10Ω串联后的总电阻为R总=R并+R′=80Ω+10Ω=90Ω,
通过滑动变阻器的电流为I′=
=U R总
=12V 90Ω
A,2 15
所以滑动变阻器消耗的电功率为P=I′2R′=(
A)2×10Ω≈0.18W.2 15
故答案为:100;0.18.