Question

（6分）如圖甲所示電路，電源兩端電壓U不變，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器。當開關(guān)S閉合后，改變滑動變阻器接入電路的電阻，其電流與電壓的關(guān)系如圖乙所示。求：

⑴滑動變阻器R2接入電路的最大阻值為 Ω，電源兩端電壓為 V；

⑵定值電阻R1的電阻值；

⑶電路消耗電功率的最大值。

 

Answer 1

⑴60 7 ；⑵10Ω；⑶當滑動變阻器接入電路的電阻為0Ω時，電路消耗的總功率最大,此時有P = UI=7V×0.7A=4.9W。

【解析】

試題分析：定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián)，開關(guān)S閉合后，由圖乙知當電壓表示數(shù)為零時，僅R1接入電路，通過電路中的電流為I=0.7A，則電源電壓U=IR1=0.7A×R1①，當電壓表示數(shù)為U2=6V時，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián)接入電路，且R2接入電路的阻值最大，通過電路中的電流為I′=0.1A，則電源電壓U=U2+ I′R1=6V+0.1A×R1②，由解①②得U=7V，R1=10Ω；滑動變阻器R2接入電路的最大阻值R2=U2/ I′=6V/0.1A=60Ω。由題意知：當滑動變阻器接入電路的電阻為0Ω時，電路消耗的總功率最大，此時有P = UI=7V×0.7A=4.9W。

考點：電路的綜合分析與計算