Question

如圖所示，變阻器的滑片p位于其中點(diǎn)，變阻器的總電阻為2kΩ．
（1）當(dāng)在a、b兩點(diǎn)間加上120V電壓時(shí)，接在c、d間的電壓表讀數(shù)為40V，試求此時(shí)變阻器消耗的總功率；
（2）當(dāng)在c、d兩點(diǎn)間加上40V電壓時(shí)，接在a、b間的上述電壓表讀數(shù)為多少？

Answer 1

分析：（1）由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出ap端的電壓，然后由電功率公式求出滑動(dòng)變阻器的功率．
（2）由串并聯(lián)電路的特點(diǎn)求出電壓表內(nèi)阻，然后由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出電壓表示數(shù)．

解答：解：（1）滑片在中點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器總阻值為2kΩ，則Rap=Rbp=1kΩ，
由串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知：Uap=Uab-Ubp=120V-40V=80V，
滑動(dòng)變阻器消耗的總功率P=

U 2 ap

R   ap

+

U 2 bp

Rbp

=8W；
（2）cd間接電壓表時(shí)，滑動(dòng)變阻器bp部分與電壓表并聯(lián)，并聯(lián)阻值R=

RVRbp

RV+Rbp

，

Uap

Ubp

=

IRap

IR

=

80V

40V

=

2

1

，Rap=Rbp=1kΩ，則R_V=1kΩ；
c、d兩點(diǎn)間加上U′=40V電壓，
電壓表接在a、b間時(shí)，電壓表示數(shù)U_V=IR_V=

U′

Rap+RV

R_V=20V；
答：（1）當(dāng)在a、b兩點(diǎn)間加上120V電壓時(shí)，接在c、d間的電壓表讀數(shù)為40V，求此時(shí)變阻器消耗的總功率為8W；
（2）當(dāng)在c、d兩點(diǎn)間加上40V電壓時(shí)，接在a、b間的上述電壓表讀數(shù)為20V．

點(diǎn)評(píng)：分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律即可正確解題．