在如圖A所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E = 6V,內(nèi)阻不計(jì),小燈L上標(biāo)有“6V,0.3A”字樣,滑動(dòng)變阻器R1的阻值范圍是0~20Ω,電阻R2上標(biāo)有“15Ω,4A”字樣,電流表的量程為0~0.6A。

甲、乙兩同學(xué)在討論滑動(dòng)變阻器功率的取值范圍時(shí),甲同學(xué)認(rèn)為:由于電流表允許通過的最大電流為0.6A,所以通過R1的最大電流為  I1m = IAmIL =" 0.6A–0.3A" = 0.3A,這時(shí)滑動(dòng)變阻器R1兩端的電壓為  U1m = EI1m R2 = 6V-0.3×15V =" 1.5V" ,因此, 滑動(dòng)變阻器的最大功率為   P1m = I1m U1m=" 0.3×1.5W" = 0.45W。
乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的看法,他認(rèn)為滑動(dòng)變阻器的功率決定于通過它的電流和它兩端電壓的乘積,即P1 = I1 U1,電流最大時(shí)功率未必最大,只有電流、電壓的乘積最大時(shí),功率才最大,如圖B所示。
你認(rèn)為甲、乙兩位同學(xué)中,哪位同學(xué)的看法正確,如果你認(rèn)為甲同學(xué)正確,請(qǐng)簡(jiǎn)述他正確的理由;如果你認(rèn)為乙同學(xué)正確,請(qǐng)求出滑動(dòng)變阻器R1的最大功率P1m。
甲同學(xué)的看法錯(cuò),乙同學(xué)的看法正確。0.6W
當(dāng)通過R1的電流為I1時(shí),兩端的電壓為 U1 =εI1 R2         (2分)
這時(shí)  P1 = I1 U1 = I1εI1 R2)= –I12 R2 +εI1 = –R2 (I1–)2 +   當(dāng)I1 = = A = 0.2A時(shí) R1的功率最大,P1m = = W = 0.6W
練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.U1<U2,Q1=Q2B.W1=W2,Q1=Q2
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

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A.電流表的示數(shù)變小
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D.電阻R1消耗的功率變小

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