Question

【題目】如圖所示電路，閉合開關后，調節(jié)滑動變阻器R的滑片P，發(fā)現(xiàn)V1 、 V2、A表的示數(shù)都在改變，把電流表A的示數(shù)和對應的電壓表V1 、V2的示數(shù)一一記在右表中（設電阻不隨溫度變化而改變）。求：

（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)求出定值電阻R2的阻值。

（2）求出電源電壓U和定值電阻R1的阻值。

（3）求整個電路消耗的最大電功率。

Answer 1

【答案】（1）4(Ω)；（2）U=3V，R1=1Ω （3）1.8（w）

【解析】（1）從表格數(shù)據(jù)可知，電路中的電流I=0.2A時，R2兩端的電壓值U2=0.8V定值電阻R2的阻值：R2=U2/I=0.8V/0.2A=4Ω

（2）設電源電壓為U，由表中數(shù)據(jù)知，電路中電流I=0.2A時，R2和滑動變阻器R兩端總電壓為U1=2.8V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律有：U=0.2R1+2.8；

電路中電流I′=0.3A時，R2和滑動變阻器R兩端總電壓為U1′=2.7V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律有：U=0.3R1 +2.7；

電源電壓U不變，則0.2R1+2.8=0.3R1 +2.7；解得R1=1Ω，代入以上任何一個式子得U=3V；

（3）當滑動變阻器接入電路的阻值為零時，電路消耗的電功率最大

最大電流為：I最大=U/R1+R2=3V/1Ω+4Ω=0.6A；

最大功率為：P最大=UI最大=3V×0.6A=1.8W。