Question

【題目】如圖甲所示的滑動(dòng)變阻器是賀州市初中物理實(shí)驗(yàn)操作考查中要用到的儀器之一，小露將一個(gè)標(biāo)有“20Ω 1A”字樣的滑動(dòng)變阻器的A、B、C接線柱，分別與圖乙中部分電路圖的A′B′C′導(dǎo)線對(duì)應(yīng)連接．已知滑動(dòng)變阻器的滑片P恰好移到中點(diǎn)，定值電阻R=10Ω，電源電壓為6V．
①連接好甲、乙兩圖中對(duì)應(yīng)AA′、BB′、CC′后，閉合開關(guān)S，求電路中通過電阻R的電流是多少A，此時(shí)電壓表的計(jì)數(shù)是多少V？
②求電阻R的電功率是多少W？
③通電1min后電阻R產(chǎn)生的熱量是多少J？

Answer 1

【答案】①由電路圖可知，連接好甲、乙兩圖中對(duì)應(yīng)AA′、BB′、CC′后，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)右邊的一半電阻兩端的電壓．
則總電阻R總=R+R′=10Ω+20Ω=30Ω，
所以，I= = =0.2A，
由I= 可知電壓表示數(shù)為U滑′=I× R′=0.2A× ×20Ω=2V；
②R的電功率P=I2R=（0.2A）2×10Ω=0.4W；
③R產(chǎn)生的熱量Q=W=Pt=0.4W×60s=24J．
答：①通過電阻R的電流是0.2A，此時(shí)電壓表的計(jì)數(shù)是2V；②電阻R的電功率是0.4W；
③通電1min后電阻R產(chǎn)生的熱量是24J．
【解析】①由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)右邊的一半電阻兩端的電壓．由于滑動(dòng)變阻器靠接入電路中電阻絲的長度不變，所以根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律即可求出電路中的電流；②利用P=I2R求出R的電功率；③利用Q=W=Pt即可求出產(chǎn)生的熱量．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．