Question

【题目】如图所示，电源电压恒定，R2=12Ω，R3=24Ω，滑动变阻器R1的滑片P滑到中点，当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表A的示数为3A；当开关S1闭合S2、S3都断开时，电流表A的示数为0.6A．求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器R1的最大阻值；
（3）当S1、S3闭合S2断开时，电路消耗的总功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：当开关S1、S2、S3都闭合时，R2、R3并联；

由 = + 得：R并= =8Ω；

U=I并R并=3A×8Ω=24V；

答：电源电压为24V；

（2）解：当开关S1闭合S2、S3都断开时，R1、R2串联

由I= 得，

因此R串= = =40Ω；

所以R1=（R串﹣R2）×2=（40Ω﹣12Ω）×2=56Ω．

答：滑动变阻器的最大阻值为56Ω；

（3）解：当S1、S3闭合S2断开时，只有R2工作

所以P总= = =48W．

答：电路消耗的总功率为48W．

【解析】（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2、R3并联，由并联电路的电阻规律可求得总电阻，由欧姆定律可求得总电压；（2）当开关S1闭合S2、S3都断开时，R1与R2串联，由欧姆定律可求得总电阻，再由串联电路的规律可求得滑动变阻器接入电阻，由题意可求得滑动变阻器的总电阻；（3）当S1、S3闭合S2断开时，只有R2工作，则由功率公式可求得总功率．