Question

【题目】某兴趣小组为了寻找两用电器串联时所消耗功率的变化规律，利用相关器材开展了探究实验。他们按图连接电路，实验中电源电压和电阻R1保持不变，多次改变变阻器R2的阻值，利用功率表测出R1、R2所消耗的电功率P1、P2，将实验相关数据记录于下表中。

实验 序号	R2 （欧）	P1 （瓦）	P2 （瓦）		实验 序号	R2 （欧）	P1 （瓦）	P2 （瓦）
1	9	13.70	6.16		6	24	5.95	7.14
2	12	11.25	6.75		7	27	5.22	7.04
3	15	9.40	7.05		8	30	4.61	6.91
4	18	7.98	7.18		9	33	4.10	6.77
5	21	7.20	7.20		10	36	3.67	6.61

（1）根据表格中实验序号 1~ 10中第2列和第4列的数据，可以发现：两用电器串联，当电源电压和R1一定时，____。

（2）请根据表格中的信息判断：当该电路中滑动变阻器的功率为7.0瓦时，变阻器的阻值所处范围应为____。

（3）该小组同学分析比较表格中第3列和第4列的数据后，提出猜想：当____时，P2最大。为了验证猜想，他们应在____范围内改变R2的阻值进行探究。

Answer 1

【答案】随着R2的增大，P2先变大再变小 12欧＜R2＜15欧 或 27欧＜R2＜30欧 两个串联用电器消耗功率相等 18欧＜R2＜21欧

【解析】

(1)[1]表格中实验序号 1~ 10中第2列和第4列的数据，两用电器串联，保持电源电压和R1不变，随着R2的增大，P2先变大再变小；

(2)[2]根据(1)的结论可知，6.75W＜7.0W＜7.05W，故当该电路中滑动变阻器的功率为7.0W时，滑动变阻器的阻值范围为12Ω到15Ω；

由实验序号7到10中的数据，以得出的初步结论是：在串联电路中，当电源电压和R1一定时，R2越大，P2越小；6.91W＜7.0W＜7.04W，故当该电路中滑动变阻器的功率为7.0W时，滑动变阻器的阻值范围为27Ω到30Ω；

(3)[3]比较表格中第3列和第4列的数据，两个串联用电器消耗功率都是7.02W时，变阻器的功率P2达到最大；

[4]为了验证猜想，由表中数据可知，应在18Ω到21Ω范围内改变R2的阻值进行探究。