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,则电源电压是________V,电阻R1=________Ω.
试题答案
18 6
试题解析
(1)分析电路图可知:
①当滑片在a端时,电路中只有R1,此时电阻R1两端的电压就是电源电压;
②当滑片在b端时,R1与R2串联,电压表测R2两端电压;
(2)根据功率的计算公式P=I2R和电阻R1消耗的电功率之比,可以解得Ib,再结合欧姆定律解得R1,最后解得电源电压.
解答:当滑片在a端时,电路中只有R1,Ia=3A,则电阻R1消耗的电功率P1=Ia2R1;
当滑片在b端时,R1与R2串联,此时U2=6V,则电阻R1消耗的电功率P2=Ib2R1;
(1)∵P=UI=I2R,
∴==,
∵Ia=3A,
∴Ib=2A;
根据欧姆定律I=得,
R2===3Ω;
电源电压U=IaR1=Ib(R1+R2),
解得R1=6Ω;
(2)则电源电压U=IaR1═3A×6Ω=18V;
故答案为:18;6.
点评:本题考查欧姆定律和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要会分析滑片移动过程中电路的连接情况,这是本题的重点也是难点.
