Question

【题目】如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P在移动过程中，电压表的示数变化范围为，电流表的示数变化范围为，则电源电压为__________V，电路消耗的最大功率为_______________W。

Answer 1

【答案】8 8

【解析】

根据题中“电源电压保持不变。滑动变阻器的滑片P在移动过程中，……则电源电压为__________V，电路消耗的最大功率为_______________W。”可知，本题考查动态电路电功率的计算。根据串联电路的特点和欧姆定律的应用列式，关键是电表对应示数的判断。

由题，电阻R1、R2串联，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，当滑动变阻器的滑片P由a到b移动过程中，滑动变阻器连入电路的电阻增大，电路的总电阻增大，电流表示数变小，根据串联分压原理，电压表示数变大。因此当电压表示数为最大值4V时，电路中电流最小为0.5A。

当滑动变阻器连入电路的阻值为0时，电压表示数为0,电路中电流最大为1A；

则4V+0.5A×R1=1A×R1，

解得R1=8Ω，

所以电源电压U=4V+0.5A×R1=8V。

因为电源电压一定，电路中电流最大时，电路消耗的最大功率为

P=UI=8V×1A=8W。