Question

【題目】如圖甲所示電路，電源電壓恒定，R0為定值電阻，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從一端移到另一端的過程中，電流表示數I與電壓表示數U的關系如圖乙所示，則定值電阻R0的阻值為_____Ω；電路消耗的最大總功率為_____W。

Answer 1

【答案】40 3.6

【解析】

由圖甲可知，兩電阻串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流最大，由圖乙可知最大電流I1＝0.3A，

由可得，電源的電壓：U＝I1R0＝0.3A×R0，

當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，由圖乙可知，此時I2＝0.1A，U2＝8V，

因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：

U＝I2R0+U2＝0.1A×R0+8V，

因電源的電壓不變，所以，0.3A×R0＝0.1A×R0+8V，

解得：R0＝40Ω，

電源的電壓：U＝0.3A×R0＝0.3A×40Ω＝12V；

當電路中電流最大時，功率最大，電路消耗的最大總功率：

P＝UI1＝12V×0.3A＝3.6W。