试题

某物理课外活动小组的同学按图甲所示的电路；进行实验．已知电源电压保持不变，R₁为定值电阻，滑动变阻器R₂标有“45Ω 1A”字样，实验时甲同学把变阻器的滑片P移动到三个不同位置，测得实验数据如下表一示，乙同学通过继续移动滑动变阻器的滑片P，使R₁的功率达到最小，丙同学也利用这一电路进行实验，出现了故障，为了探究其原因，他小心地将滑片移动，并将实验数据记录在下表二中（以上实验中各电表均正常）．

（1）根据上述实验数据，乙同学通过移动滑动变阻器滑片P，可使R₁的功率达到最小，则R₁的最小功率是多少W？
（2）根据实验表一的数据分析，可以进一步得出什么结论？

解：（1）电路R₁与R₂串联，V₁测R₁电压，V₂测R₂电压，由表中数据可知，电源电压为12V；
由欧姆定律得：
R₁=

U1

I1

=

6V

0.4A

=15Ω．
要使R₁功率最小，则应使R₁中电流最小，即滑动变阻器全部接入
I=

U

R1+R2

=

12V

60Ω

=0.2A．
P_min=I²R₁=（0.2A）²×15Ω=0.6W
故R₁上功率的最小值为0.6W．
（2）由表格1可得出，串联电阻R₁与R₂的电压之和都等于电源电压，
故得出：串联电路中各部分电阻上电压的和等于总电压．
答：（1）R₁的最小功率为0.6W；（2）结论为：串联电路中各部分电阻上的电压的和等于总电压．
解：（1）电路R₁与R₂串联，V₁测R₁电压，V₂测R₂电压，由表中数据可知，电源电压为12V；
由欧姆定律得：
R₁=

U1

I1

=

6V

0.4A

=15Ω．
要使R₁功率最小，则应使R₁中电流最小，即滑动变阻器全部接入
I=

U

R1+R2

=

12V

60Ω

=0.2A．
P_min=I²R₁=（0.2A）²×15Ω=0.6W
故R₁上功率的最小值为0.6W．
（2）由表格1可得出，串联电阻R₁与R₂的电压之和都等于电源电压，
故得出：串联电路中各部分电阻上电压的和等于总电压．
答：（1）R₁的最小功率为0.6W；（2）结论为：串联电路中各部分电阻上的电压的和等于总电压．