Question

【题目】如图所示，灯泡R1的电阻为50Ω、额定功率为2.5W，滑动变阻器R2的最大电阻为200Ω，电源电压为10V保持不变，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片．不考虑灯泡电阻温度变化因素，求：

（1）灯泡R1消耗的最大功率是多少？
（2）电压表的读数变化范围是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

解：由电路图可知，灯泡R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压．

当滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，其消耗的电功率最大，

则灯泡R1消耗的最大功率：

P1===2W

答：灯泡R1消耗的最大功率是2W

（2）

解：当滑片位于a端时，电压表被短路，示数为0；

当滑片位于b端时，电压表的示数最大，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电路中的电流：

I===0.04A，

电压表的最大示数：

U2=IR2=0.04A×200Ω=8V，

答：电压表的读数变化范围是0V～8V

【解析】由电路图可知，灯泡R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压．
（1）当滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，其消耗的电功率最大，根据P=求出最大功率；
（2）当滑片位于a端时电压表被短路，示数为0；当滑片位于b端时电压表的示数最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数，进一步得出答案．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律的内容和电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．公式：I =U/R 式中单位：I→安(A)；U→伏(V)；R→欧(Ω)．1安=1伏/欧；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．