Question

如圖所示，電源電壓一定，R₁和R₂為兩個(gè)未知阻值的定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器，閉合開關(guān)S₁、S₂后，R₁消耗的實(shí)際電功率P₁為0.36W；閉合開關(guān)S₁、斷開S₂，滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最右端時(shí)，R₁消耗的實(shí)際電功率為P₁´，P₁: P₁´=9:1，此時(shí)電流表讀數(shù)為0.2A，電壓表V₁、V₂的讀數(shù)分別為U₁和U₂，U₁:U₂=7:2。在上述兩種不同電路狀態(tài)中，電路消耗的最小電功率為        W。

Answer 1

0.6w

解析試題分析：當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合時(shí)，電路如圖甲所示；
當(dāng)開關(guān)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最右端時(shí)，電路如圖乙所示．

（1）∵P₁=0.36W，
∴P₁´=0.04W，
∵P=I²R
∴
當(dāng)開關(guān)S₁閉合、S₂斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于R₃最右端時(shí)，電路總電阻最大，消耗的電功率最�。�
由圖甲、圖乙中R₁消耗的實(shí)際電功率和P=I²R可知，
得
∵電源的電壓不變，
∴﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②兩式得：R₂=4R₁=4Ω，R₃=R₂=10Ω；
R_總=R₁+R₂+R=1Ω+4Ω+10Ω=15Ω，
P_min=I₂²R_總=（0.2A）²×15Ω=0.6W．
考點(diǎn)：電功率的計(jì)算；歐姆定律的應(yīng)用
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是根據(jù)已知條件找出兩種情況的聯(lián)系建立方程進(jìn)行求解