Question

圖中，電源電壓12伏保持不變，R₁=4歐，R₂=8歐，變阻器R的最大電阻是6歐．當調節變阻器時，試求出R₁的最大和最小的電功率．

Answer 1

解：（1）滑動變阻器滑片滑至最左端時，R₂短路，R₁的功率最大，P===36W；
（2）滑動變阻器滑片滑至最右端時，R₁的功率最小，電路的總電阻為：R_總=4Ω+=，
I===A，
P′=I²R₁=×4Ω=7.34W．
答：R₁的最大和最小的電功率分別是36W和7.34W．
分析：（1）當電路中的電阻最小時，通過R₁的電流最大，根據P=I²R可知，R₁的功率最大；即滑動變阻器滑片滑至最左端時，R₂短路，R₁兩端電壓為12V，根據P=可求出最大功率．
（2）當電路中的電阻最大時，通過R₁的電流最小，根據P=I²R可知，R₁的功率最小；即滑動變阻器滑片滑至最右端時，滑動變阻器與R₂并聯，然后求出總電阻，求出電流，根據P=I²R可求出最小功率．
點評：（1）本題綜合性較強，考查的內容較多．會用歐姆定律計算，會用電功率公式計算，知道串、并聯電路的電阻規律；
（2）正確判斷R₁的功率在什么情況下最大、在什么情況下最小是解題的關鍵；
（3）要注意：P=I²R和P=這兩個公式在電功率計算題里要經常用到．