Question

【題目】如圖甲所示電路中，R0為定值電阻，R1為滑動(dòng)變阻器．圖乙是該滑動(dòng)變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的圖象．則該滑動(dòng)變阻器的最大值是Ω，當(dāng)滑片P移動(dòng)到b端時(shí)，R0消耗的電功率是W．

Answer 1

【答案】100；7.2
【解析】解：由電路圖可知，R0與R1串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．（1）由圖象可知，當(dāng)電路中的最小電流I′=0.1A時(shí)，R1的電功率P1′=1W，此時(shí)由P=I2R得：R1接入電路的電阻R1′= = =100Ω，當(dāng)電路中的電流I″=0.2A時(shí)，R1的電功率P1″=1.6W，此時(shí)由P=I2R得：R1接入電路的電阻R1″= = =40Ω；（2）當(dāng)電路中的電流I′=0.1A時(shí)，R0與R1′串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和可知：R串1=R0+R1′， 由I= 可得，電源的電壓：
U=I′（R0+R1′）=0.1A×（R0+100Ω）﹣﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)電路中的電流I″=0.2A時(shí)，
R串2=R0+R1 ，
由I= 可得，電源的電壓：
U=I″（R0+R1″）=0.2A×（R0+40Ω）﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②解得：R0=20Ω，
電源的電壓U=I（R0+R1）=0.2A×（20Ω+40Ω）=12V．當(dāng)滑片P移動(dòng)到b端時(shí)，只有R0連入，則R0消耗的電功率P0= = =7.2W．
是所以答案是：100；7.2．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)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(guò)的電流就越小．（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．