Question

【題目】在如圖所示的電路中，定值電阻R1=5Ω，R2為滑動(dòng)變阻器，電源電壓恒定不變．當(dāng)滑片在a端時(shí)，電流表的示數(shù)是0.6A；滑片在b端時(shí)，電壓表的示數(shù)是2V．求：
（1）電源電壓；
（2）變阻器R2的最大阻值；
（3）電路消耗的最大功率．

Answer 1

【答案】
（1）滑片在a端時(shí)電路為R1的簡(jiǎn)單電路，

電源的電壓為U=IaR1=0.6A×5Ω=3V

答：電源電壓為3V

（2）當(dāng)滑片在b端時(shí)，電阻R1和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，

R1兩端的電壓為U1=U﹣U2=3V﹣2V=1V，

電路中的電流為I=I1= = =0.2A，

滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R2= = =10Ω

答：變阻器R2的最大阻值為10Ω

（3）電路的最大功率為為P=UIa=3V×0.6A=1.8W

答：電路消耗的最大功率1.8W

【解析】（1）當(dāng)滑片在a端時(shí)電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；（2）滑片在b端時(shí)，電阻R1和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R1兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中電流，進(jìn)一步求出變阻器R2的最大阻值；（3）根據(jù)P= 可知當(dāng)電路中的電阻最小時(shí)電路中的總功率最大，即電路為R1的簡(jiǎn)單電路，再根據(jù)P=UI求出其大�。�
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式，需要了解歐姆定律的應(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�。�（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才能得出正確答案．