一条初3物理题

如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当变阻器滑片P在中点a处，电流表测读数为0.6A,当滑片移动到b端时，电压表读数5V,电流表读数0.5A 求前后2次在电阻R1上消耗的功率, (用初3知识解答，详细，正确）

当滑片移动到b端时，电压表读数5V,电流表读数0.5A

R2=U2/I2=5V/0.5A=10欧姆

P在中点a处

(R1+0.5R2)*0.6A=(R1+R2)*0.5A

(R1+0.5*10欧姆)*0.6A=(R1+10欧姆)*0.5A

R1=20欧姆

P1=I^2*R1=(0.6A)^2*20欧姆=7.2W

P1'=I'^2*R1=(0.5A)^2*20欧姆=5W

滑片无论是在a点，还是在b点，电路的联接关系，始终是串联。电压表始终是测变阻器的电压。

滑片在Ｂ端时，Ｕ２＝５伏，Ｉ２＝０.５安。

所以，Ｒ２＝Ｕ２/Ｉ２＝５/０.５＝１０欧。

因是同一个电源。所以，两次的电流与电阻成反比。

即，Ｉ１/Ｉ２＝Ｒ串２/Ｒ串１＝（Ｒ１+Ｒ２）/（Ｒ１+Ｒ２/２）。

代数并整理，得Ｒ１＝２０欧。

当Ｉ１＝０.６安时，Ｒ１的功率Ｐ１＝U1I1=Ｉ１^2R1=0.6*0.6*20=7.2瓦。

当Ｉ２＝０.５安时，Ｒ１的功率Ｐ１"=I1^2Ｒ１＝０.５*０.５*２０＝５瓦。

R2=5V/0.5A =10ou

则第一次R2上电压为3V

设电源为S 则（S-3）/R1=0.6.

(S-5)/R1=0.5

S=15 R1=20欧

P1=0.6*0.6*20=7.2W

P2=0.5*0.5*20=5W

先求R2的最大阻值：R2=U'/I'=5/0.5=10欧 那么R2的滑片在中间时，R2'=R2/2=10/2=5欧 电源电压不变，所以I(R1+R2')=I'(R1+R2) 0.6x（R1+5）=0.5x(R1+10) 解得R1=20欧 所以，前后两次在电阻R1上消耗的功率为P1=(I^2)xR1=(0.6^2)x20=7.2瓦 P2=(I'^2)xR1=(0.5^2)x20=5瓦

闭合开关S，当变阻器滑片P在中点a处，此时R1和R2/2串联

则U总=I1R总=0.6*（R1+R2/2)

当滑片移动到b端时，R1和R2串联

则R2=U2/I2=5/0.5=10欧

又此时U总=U1+U2=I2R1+U2=0.5*R1+5

三式联立解得

R1=20欧

所以开始R1的功率

P前1=(I1)²*R1=(0.6)²*20=7.2w

以后R1的功率

P后1=(I2)²*R1=(0.5)²*20=5w