Question

【題目】如圖甲所示電路中，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器。圖乙是該滑動變阻器消耗的電功率與電流關系的圖像。則該滑動變阻器的最大值是______Ω，當滑動變阻器的阻值和定值電阻一樣時，滑動變阻器消耗的功率最大，則滑動變阻器消耗的最大功率是______W。

Answer 1

【答案】 50 3.6

【解析】由電路圖可知，R0與R1串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流．

由圖象可知，當電路中的電流最小為I′＝0.2A時，R1的電功率P′＝2W，

由P＝I2R可得，R1接入電路的電阻最大為R1最大′＝＝50Ω由圖象可知，當電路中的電流I″＝0.4A時，R1的電功率P″＝3.2W，此時R1接入電路的電阻：R1″＝＝20Ω，當電路中的電流I＝0.2A時，根據串聯電路的電阻特點和I＝可得，電源的電壓：U＝I′（R0+R′）＝0.2A×（R0+50Ω），當電路中的電流I″＝0.4A時，電源的電壓：U＝I″（R0+R1″）＝0.4A×（R0+20Ω），解得：R0＝10Ω；則電源的電壓U＝I（R2+R1）＝0.2A×（10Ω+50Ω）＝12V；

滑動變阻器R1消耗消耗的功率：P1＝I2R1＝R1＝，當R1＝R0＝10Ω時，R1消耗功率最大，則最大功率：P1最大＝＝3.6W