Question

【題目】如圖甲所示電路中，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器。圖乙是該滑動變阻器消耗的電功率與電流關系的圖像。則該滑動變阻器的最大阻值是____Ω，電源電壓是____V。

Answer 1

【答案】 50 12

【解析】由電路圖可知,R0與R1串聯,電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。(1)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，由圖象可知,電路中的最小電流I0.2A時,R1的電功率P12W,由PI2R可得，滑動變阻器的最大阻值：R150Ω；(2)由圖象可知,當電路中的電流I′0.4A時,R1的電功率3.2W，此時R1接入電路的電阻：20Ω，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以,由I可得，電源的電壓：UI′(R0)0.4A×(R020Ω)，當電路中的電流I=0.2A時，電源的電壓：UI(R0R1)0.2A×(R050Ω)，因電源的電壓不變，所以,0.4A×(R020Ω)0.2A×(R050Ω)，解得：R010Ω，電源的電壓:UI(R0R1)0.2A×(10Ω50Ω)12V.

點睛:由電路圖可知，R0與R1串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）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，根據圖象讀出滑動變阻器消耗的電功率，利用PI2R求出滑動變阻器的最大阻值；（2）由圖象讀出電路中的電流為0.4A時R1的電功率，根據PI2R求出R1接入電路的電阻，根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式求出R0的阻值，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電源的電壓。