Question

如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，调节滑动变阻器R₂发现电流表示数从0.1A变为0.3A，电压表示数改变了4V。由此可判断这一过程中滑动变阻器连入的电路的阻值        （选填 “变大”或“变小”），定值电阻R₁的电功率变化了     W。

Answer

变小；1.6

【解析】

试题分析：由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；由I=U/R可知，电流表示数从0.1A变为0.3A时，电路中的电阻变小，即滑动变阻器接入电路的电阻变小；

当电路中的电流I=0.1A时，电源的电压U=IR1+U滑=0.1R1+U滑；

当电路中的电流I′=0.3A时，电源的电压U=I′R=1+U滑′=0.3R1+U滑′；

因电压表示数改变了4V，所以U滑-U滑′=（U-0.1R1）-（U-0.3R1）=4V，

解得：R1=20Ω；

定值电阻R1电功率的变化量：（把前后两次的电功功率计算出来相减即可）

△P=（I′）2R1-I2R1=（0.3A）2×20Ω-（0.1A）2×20Ω=1.6W．

考点：电路分析，串联电路的特点，欧姆定律，电功率的计算