Question

【題目】如圖甲所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，電源電壓不變。閉合開關S后，滑片P從a端移動到b端，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關系如圖乙所示，則R2的最大阻值為_____Ω，電源電壓為_____V．此電路中R1消耗的最小功率為_____W。

Answer 1

【答案】10 3 0.2

【解析】

由圖甲可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測兩端的電壓，電流表測電路中的電流．當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時電路中的電流最大，當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小，由圖象讀出電流和電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可得出答案；最后根據(jù)P=R即可求出消耗的最小功率．

（1）由圖甲可知，當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，由圖乙可知，最小電流I2＝0.2A，此時R2兩端的電壓U2＝2V，則滑動變阻器的最大阻值：R2＝＝＝10Ω；

（2）兩電阻串聯(lián)，電壓表測兩端的電壓，電流表測電路中的電流。當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流最大，由圖乙可知最大電流＝0.6A，根據(jù)歐姆定律可得，電源的電壓：U＝＝0.6A×﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

因為串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和，所以電源的電壓：U＝I2R1+U2＝0.2A×R1+2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，

因為電源的電壓不變，所以0.6A×R1＝0.2A×R1+2V，解得：R1＝5Ω，電源電壓：U＝I1R1＝0.6A×R1＝0.6A×5Ω＝3V。

（3）當電路中電流最小時，R1消耗的功率最小，則P1小＝I22R1＝（0.2A）2×5Ω＝0.2W。

故答案為：10；3；0.2。