Question

在如圖所示電路中，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，保護電阻R₀=3Ω，滑動變阻器總電阻R=20Ω，閉合電鍵S，在滑片P從a滑到b的過程中，電流表的最大示數(shù)為______A，滑動變阻器消耗的最大功率為______W．

Answer 1

當滑片P在滑動變阻器b端或者a端時，外電路電阻小，為零，由閉合電路歐姆定律可得，電路最大電流，即電流表最大示數(shù)I=

E

r+R0

=

6V

1Ω+3Ω

=1.5A；
把保護電阻看做電源的內(nèi)阻，電源與保護電阻等效于電源，滑動變阻器是外電路，滑片P從a滑到b的過程中，電路外電阻R先變大后變小，等效電源電動勢E不變，由P=

E2

R

可知，滑動變阻器消耗的電功率先變小后變大，當內(nèi)外電路電阻相等時，外電路功率最大，即當R=r+R₀=4Ω時，外電路功率最大，故此時滑動變阻器消耗的功率為：
P=[

E

2(r+R0)

]2R=(

6

2×4

)2×4=2.25W．
故答案為：1.5，2.25．