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如图(1)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合电键S后,调节滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片从a滑向b的过程中,两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如

网友投稿  2022-12-16 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图(1)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合电键S后,调节滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片从a滑向b的过程中,两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(2)所示.则滑动变阻器的最大阻值为______Ω,滑动变阻器消耗的最大功率为______W.

魔方格

◎ 答案

当滑动变阻器的滑片从a滑向b的过程中,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流减小,R1两端的电压减小,R2两端的电压增大.
由图可知,当只有R1接入电路时,电路中电流为1.0A,电压为8V,则由E=U+Ir可得:E=8+r;①
当滑动变阻器全部接入时,电路中电流为0.4A,电压表V1示数为3V,V2的示数为6V,路端电压为9V.
由闭合电路欧姆定律可得E=9+0.4r ②
由①②解得r=
5
3
Ω,E=
29
3
V,
根据U-I图线的斜率求得R1=
8-3
1-0.4
Ω=
25
3
Ω
当滑动变阻器全部接入时,由
R1
R2
=
U1
U2
=
3
6
,解得R2=
50
3
Ω
将电阻R1看成电源的内阻,当R2=R1+r=10Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大.则滑动变阻器消耗的最大功率Pm=
E2
4(R1+r)
=
(
29
3
)2
4×10
W≈2.34W
故答案为:
50
3
Ω;2.34W

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图(1)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合电键S后,调节滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片从a滑向b的过程中,两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如…”主要考查了你对  【电功】,【电功率】,【闭合电路欧姆定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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