问题
问答题
如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，已知当滑片P分别滑至a端和b端时，电阻R1消耗的电功率之比P1：P2=9：4；当滑片在a端时，电流表的示数为3A，滑片P在b端时，电压表的示数为6V，求：
（1）电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值R2；
（2）电源电压．
答案
（1）当滑片P在a端时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，电阻R1上的功率：
P1=I12R1=（3A）2×R1，
当滑片P在b端时，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值R2串联，电压表测R2两端的电压，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴由I=
可得，电路中的电流：U R
I2=
=U2 R2
，6V R2
电阻R1消耗的电功率：
P2=I22R1=（
）2×R1，6V R2
∵P1：P2=9：4，
∴（3A）2×R1：（
）2×R1=9：4，6V R2
解得：R2=3Ω；
∵电源的电压不变，
∴U=I1R1=I2（R1+R2）
即：3A×R1=
（R1+R2）=6V R2
×（R1+3Ω），6V 3Ω
解的：R1=6Ω；
（2）电源的电压：
U=I1R1=3A×6Ω=18V．
答：（1）电阻R1的阻值为3Ω，滑动变阻器的最大阻值为6Ω；
（2）电源电压为18V．