Question

【题目】如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω.闭合开关，滑动变阻器的P—R图像如图乙所示，则R1=__________Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为______A，通电10s电流通过R1产生的热量是_______J. R2的最大功率是 ________w,整个电路最大功率是_____ W

Answer 1

【答案】 10 0.2 4 0.9 3.6

【解析】（1）由图象可知，当R2=10Ω时，P2=0.9W，由P=I2R可得，电路中的电流：I=0.3A，由I=U/R可得，电路中的总电阻：R=U/I=6V/0.3A=20Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1=R-R2=20Ω-10Ω=10Ω；（2）当滑片P滑至最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流：I′=U/（R1+R2′）=6V/（10Ω+20Ω）=0.2A，通电10s电流通过R1产生的热量：Q1=（I′）2R1t=（0.2A）2×10Ω×10s=4J；由图乙可知，滑动变阻器消耗的最大功率为0.9W，当只有电阻R1接入电路时，电路中的电流最大，总功率最大，此时的电流为6V/10Ω=0.6A，所以最大功率为6V×0.6A=3.6W。