Question

19．如图所示电路中，电源电压为6V且保持不变，定值电阻R₀=5Ω，滑动变阻器标有“20Ω　0.6A”．当S闭合后，滑动变阻器接入10Ω时，R₀两端的电压为2V．在该电路中R₀消耗的最大电功率为1.8W．

Answer 1

分析 （1）当S闭合后，滑动变阻器接入R=10Ω时，利用欧姆定律求电路中电流，再利用U=IR求R₀两端的电压；
（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，通过R₀的电流最大，利用欧姆定律求其值，和滑动变阻器允许通过的最大电流比较，确定电路中的最大电流，利用P=I²R求R₀消耗的最大电功率．

解答 解：（1）当S闭合后，滑动变阻器接入R=10Ω时，电路中电流：
I=$\frac{U}{{R}_{0}+R}$=$\frac{6V}{5Ω+10Ω}$=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$得R₀两端的电压：
U₀=IR₀=0.4A×5Ω=2V；
（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，通过R₀的电流最大，此时电路中的电流：
I=$\frac{U}{{R}_{0}}$=$\frac{6V}{5Ω}$=1.2A；
滑动变阻器（20Ω 0.6A）允许通过的最大电流为0.6A，
所以电路中的最大电流I_最大=0.6A，
R₀消耗的最大电功率：
P_最大=（I_最大）²R₀=（0.6A）²×5Ω=1.8W．
故答案为：2；1.8．

点评 本题考查了欧姆定律的应用和电功率的计算，确定电路中的最大电流是本题的关键．