Question

【題目】如甲圖所示，R1為定值電阻，電源電壓保持不變．當(dāng)閉合開關(guān)S，滑動變阻器R2的滑片P從B端移到A端，兩電表示數(shù)變化關(guān)系如乙圖所示．求：
（1）電源電壓；
（2）滑動變阻器R2的最大阻值；
（3）滑片P滑到AB中點(diǎn)時(shí)電阻R1的電功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：當(dāng)滑動變阻器的滑片滑到A端時(shí)，電路為R1的簡單電路，電壓表測電源的電壓，

由圖象可知，電源的電壓U=6V；

答：電源電壓為6V；

（2）解：當(dāng)滑動變阻器的滑片滑到B端時(shí)，R2接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，

由圖象可知，電路中的電流I小=0.2A，R1兩端的電壓U1=2V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，R2兩端的電壓：

U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，

由I= 可得，滑動變阻器R2的最大阻值：

R2= = =20Ω；

答：滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω；

（3）解：R1的阻值：

R1= = =10Ω，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，滑片P滑到AB中點(diǎn)時(shí)，電路中的電流：

I= = =0.3A，

電阻R1的電功率：

P1=I2R1=（0.3A）2×10Ω=0.9W．

答：滑片P滑到AB中點(diǎn)時(shí)電阻R1的電功率為0.9W．

【解析】（1）當(dāng)滑動變阻器的滑片滑到A端時(shí)，電路為R1的簡單電路，電壓表測電源的電壓，根據(jù)圖象讀出電源的電壓；（2）當(dāng)滑動變阻器的滑片滑到B端時(shí)，R2接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，根據(jù)圖象讀出電路中的最小電流和R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R2兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器R2的最大阻值；（3）根據(jù)歐姆定律求出R1的阻值，滑片P滑到AB中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)P=I2R求出電阻R1的電功率．
【考點(diǎn)精析】利用歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式對題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知?dú)W姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．