【題目】如圖甲所示電源電壓恒定,定值電阻R1的阻值為100Ω,滑動變阻器R0上標(biāo)有“50Ω2A”的字樣,電流表A的有兩個量程分別為00.6A03A,電壓表V的量程為015V

1)當(dāng)開關(guān)S撥到1位置且滑片PA端時,電壓表的示數(shù)為8V,求電源電壓U10min通過R1的電流產(chǎn)生的熱量

2)當(dāng)開關(guān)S撥到2位置時滑動變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的圖象如乙圖所示,求滑動變阻器R0消耗的最大功率.

【答案】1)電源電壓12V,10min通過R1的電流產(chǎn)生的熱量384J;

2)滑動變阻器R0消耗的最大功率3.6W

【解析】解:

1)由圖S1時,PA端時,變阻器R0連入阻值最大且R1R0串聯(lián),電流表測電路中電流,電壓表測R1兩端電壓,

由歐姆定律可得,電路中電流:

I=I1===0.08A,

所以電源電壓:

U=IR1+R0=0.08A×100Ω+50Ω=12V;

10min通過R1的電流產(chǎn)生的熱量:

Q1=I2R1t=0.08A2×100Ω×600s=384J;

2)由電路圖知,當(dāng)S2時,R2R0串聯(lián),電流表測電路中電流,電壓表測R2兩端電壓,

由圖象知,當(dāng)變阻器電流為0.2A時,其功率為2W,

所變阻器R0兩端電壓:U0===10V

由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得R2的阻值:

R2====10Ω,

P=I2R,變阻器R0的功率:

P0=2×R0=,

當(dāng)R0=R2=10Ω時,P0有最大值,

所以其最大值:

P0最大===3.6W

答:(1)電源電壓12V,10min通過R1的電流產(chǎn)生的熱量384J;

2)滑動變阻器R0消耗的最大功率3.6W

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