在圖中所示的電路中，電源兩端電壓不變。閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片移至點(diǎn)M時(shí)，變阻器接入電路的電阻為RM，電阻R2消耗的電功率為P2，電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1和U2；滑動(dòng)變阻器滑片移至點(diǎn)N時(shí)，變阻器接入電路的電阻為RN，電阻R2消耗的電功率為P2¢，電壓表V1的示數(shù)為U1¢。已知：U1∶U2＝2∶5， U1∶U1¢＝1∶2，P2＝8W，P2¢＝2W。求：

（1）滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻RM與RN之比；
（2）滑片左右移動(dòng)的過程中，電路消耗的最大電功率Pmax。

（1）滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻RM與RN之比為1：7；
（2）滑片左右移動(dòng)的過程中，電路消耗的最大電功率為14.4W．

解析試題分析：（1） 當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器滑片移到M點(diǎn)時(shí)，電路圖如圖甲所示；當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器滑片移到N點(diǎn)時(shí)，電路圖如圖乙所示。

∵P=I2R，且P2=8W，P2′=2W，
∴
∵電源的電壓不變，
∴
即：R1+R2+2RM=RN        ①
∵I=U/R，且U1：U2=2：5，U1：U1′=1：2，

即5R1+3RM=2R2       ②

即3R1+4RM=RN     ③
由①②③式可得：RM=R1，R2=4R1，RN=7R1，
∴
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到右端時(shí)，接入電路中的電阻為0Ω，電路中的電阻最小，電路中的電功率最大，丙圖所示，
∵電源的電壓不變，
∴圖甲和圖丙中的電流之比：

甲圖中R2的電功率和丙圖總功率Pmax的比值：

∴Pmax=P2=×8W=14.4W．
考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用；電阻的串聯(lián)；電功率的計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示的電路中。電源電壓為12V，R2為100Ω的定值電阻，壓敏電阻R1的阻值隨壓力變化關(guān)系如圖乙所示。開關(guān)S閉合后，解答下列問題：

（1）當(dāng)壓敏電阻R1收到的壓力從0逐漸增大到4N時(shí)，請(qǐng)分析并判斷電流表示數(shù)的變化？
（2）當(dāng)電流表示數(shù)為0.32A時(shí)，壓敏電阻R1受到的壓力是多大？
（3）該電路連續(xù)工作10min，電阻R2產(chǎn)生的電熱是多少焦耳？

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(6分)小明的奶奶住在農(nóng)村，她家舊樓道燈泡在深夜時(shí)很容易燒壞。為解決返一問題，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，L1和L2部是“220V，40W”。請(qǐng)問答下列問題：  (設(shè)燈泡的電阻不變化，電源電壓變化忽略不計(jì))

(1)燈泡的電阻是多少?閉合開關(guān)S1和S2，L1正常發(fā)光，工作5h消耗的電能是多少?
(2)閉含S1，斷開S2，讓兩燈泡都發(fā)光，深夜燈泡就不容易燒掉了．請(qǐng)計(jì)算此時(shí)L1兩端的電壓。
(3)請(qǐng)計(jì)算兩盞燈泡都亮?xí)r電路消耗的總功率是多少?

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

電學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用的電流表和電壓表都是由小量程電流表G（表頭）改裝而成的，從電路的角度看，表頭就是一個(gè)電阻，同樣遵從歐姆定律。電流表G的電阻Rg叫做電流表內(nèi)阻，指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時(shí)的電流Ig叫做滿偏電流，加在它兩端的電壓Ug叫做滿偏電壓。如圖所示，有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻為30Ω，滿偏電流為1mA，并聯(lián)一個(gè)電阻R后，就將它改裝成了一個(gè)量程為0.6A的電流表A。請(qǐng)解答：

（1）電流表G的滿偏電壓Ug為多少？
（2）需并聯(lián)的電阻R阻值多大？
（3）改裝后的電流表A的內(nèi)阻多大？

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在如圖所示的電路中，電源電壓為9V且保持不變，電流表的規(guī)格為“0～3A”，電壓表的規(guī)格為“0～15V”，燈泡上標(biāo)有“6V 6W”字樣，燈泡中的電流隨電壓變化的關(guān)系如圖所示．試求：

(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻．
(2)當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，電壓表的示數(shù)．
(3)燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率．

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）在如圖所示的電路中，已知電阻R1=5Ω，電流表A1的示數(shù)為1A，電流表A的示數(shù)為1.5A，求：

（1）Rl兩端的電壓Ul；
（2）通過R2的電流I2；
（3）R2的阻值．
（4）通電20s，整個(gè)電路消耗的電能．

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如左圖所示的電路，燈泡的額定電壓為9V，燈泡的I-U關(guān)系如右圖所示；電壓表的量程為0-15V，電流表的量程為0-0.6A，定值電阻R0=20Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大電阻為100Ω。求：

(1)只閉合Sl，燈泡正常工作，則電源電壓及R0消耗的功率為多少？
(2)只閉合S2，在電表的示數(shù)不超過量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值的情況下，電路消耗的最大功率及滑動(dòng)變阻器連入電路中的最大電阻各為多少？

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小華有4V的蓄電池和規(guī)格為“3V  3W”的小燈泡各一只，為了能使小燈泡正常發(fā)光，他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路. 求：

（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流；
（2）小燈泡正常發(fā)光1min消耗的電能；
（3）定值電阻的阻值.

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

小華同學(xué)用如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，已知電源電壓U=12V，燈泡L標(biāo)有“6V、3W”字樣（不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化），滑動(dòng)變阻器R0標(biāo)有“50Ω、1A”字樣，電流表量程為0.6A，電壓表量程為15V．在實(shí)驗(yàn)中，為了確保測(cè)量準(zhǔn)確，要求電表所測(cè)值不小于其量程的．要使測(cè)量準(zhǔn)確并確保電路安全，求：

（1）燈泡L消耗的最小功率．
（2）滑動(dòng)變阻器R0的阻值變化范圍．

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