Question

【题目】如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片由阻值最小处移动到阻值最大处时，测得电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。求：

（1）滑动变阻器R1的最大阻值；

（2）电源电压的大小；

（3）滑动变阻器R1的最大功率。

Answer 1

【答案】（1）9Ω；（2）12V；（3）12W

【解析】

（1）由电路图R1与R2串联，当滑片在左端时，R1连入阻值为0，此时电路中电流最大，滑片在右端时，R1连入阻值为其最大值，此时电路中电流最小，由此根据图象运用欧姆定律计算；
（2）由功率公式计算电路消耗的最大电功率．

（1）由图像可知：当滑片在右端时，电压表示数为9V，电流为1A，则变阻器的最大阻值为：9，

（2）当滑片在左端时，只有接入电路，电源电压可表示为：U=……①

当滑片在最右端时，电源电压可表示为：U=+……②

因为电源电压不变，由①②可得=3

电源电压的大小；U=4A3=12V;

（3）滑动变阻器的功率:

P=

由上面的式子可知：当时，P有最大值，最大功率为：P=

故答案为：（1）9；（2）12V；（3）12W。