(2013?石景山区二模)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P从a端滑动到b端的过程

2024-11-27 08:47:36
推荐回答(1个)
回答1:

当滑动变阻器R2的滑片P位于a端时,等效电路图如图1所示;
当滑动变阻器R2的滑片P位于b端时,等效电路图如图2所示;

∵I=

U
R

I1
I2
=
U1
R1
U′1
R2
=
U1
U1
=
5V
2.5V
=
2
1

∵图1中的电阻大于图2中的电阻,且滑片P从a端滑动到b端的过程中电流表示数变化了0.5A,
∴I1-I2=2I2-I2=I2=0.5A,I1=2I2=2×0.5A=1A,
图1中:R1=
U1
I1
=
5V
1A
=5Ω,
图2中:R2=
U2
I2
=
5V
0.5A
=10Ω,
∴电源的电压不变,
∴U=U1+I1R3=U1′+U2+I2R3,即5V+1A×R3=2.5V+5V+0.5A×R3
解得:R3=5Ω,
电源的电压U=5V+1A×R3=5V+1A×5Ω=10V,
电路消耗总功率的变化:
△P=UI1-UI2=10V×1A-10V×0.5A=5W,
电阻R1的功率变化量:
△P1=I12R1-I22R1=(1A)2×5Ω-(0.5A)2×5Ω=3.75W.
故选C.