Question

【題目】如圖甲所示,電源電壓保持不變.定值電阻 R 的阻值為 1Ω，閉合開關 S，滑動變阻器的滑片 P 從 b 點滑到 a 點的過程中，兩電壓表示數隨電流表示數變化的圖象如圖乙所示，則電源電壓為______V；滑片滑動過程中，電路的最大總功率為______W.

Answer 1

【答案】15 45

【解析】

[1]由乙圖可知，滑片在b點時，=1A，=12V，=2V，則根據歐姆定律和串聯電路的電壓特點可得：

電源電壓：

U=R++，

即：

U=1A×R+12V+2V；

滑片在a點時，Ia=3A，U1a=6V，U2a=6V，則根據歐姆定律和串聯電路的電壓特點可得：

電源電壓：

U=IaR+U1a+U2a，

即：

U=3A×R+6V+6V；

因為電源電壓不變，所以：

1A×R+12V+2V=3A×R+6V+6V，

解得：

R=1Ω，

則電源電壓：

U=IbR+U1b+U2b=1A×1Ω+12V+2V=15V；

[2]由I=可得R2的阻值：

R2= ==2Ω，

當滑片在a點時，電路中電流最大，此時電路中電功率最大，電路中的最大總功率：

P最大=UIa=15V×3A=45W。