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【题目】如图所示电路,闭合开关后,调节滑动变阻器R的滑片P,发现V1 V2、A表的示数都在改变,把电流表A的示数和对应的电压表V1 、V2的示数一一记在右表中(设电阻不随温度变化而改变)。求:

(1)根据表格中的数据求出定值电阻R2的阻值。

(2)求出电源电压U和定值电阻R1的阻值。

(3)求整个电路消耗的最大电功率。

【答案】(1)4(Ω);(2)U=3V,R1=1Ω (3)1.8(w)

【解析】(1)从表格数据可知,电路中的电流I=0.2A时,R2两端的电压值U2=0.8V定值电阻R2的阻值:R2=U2/I=0.8V/0.2A=4Ω

(2)设电源电压为U,由表中数据知,电路中电流I=0.2A时,R2和滑动变阻器R两端总电压为U1=2.8V,根据串联电路电压的规律和欧姆定律有:U=0.2R1+2.8;

电路中电流I′=0.3A时,R2和滑动变阻器R两端总电压为U1′=2.7V,根据串联电路电压的规律和欧姆定律有:U=0.3R1 +2.7;

电源电压U不变,则0.2R1+2.8=0.3R1 +2.7;解得R1=1Ω,代入以上任何一个式子得U=3V;

(3)当滑动变阻器接入电路的阻值为零时,电路消耗的电功率最大

最大电流为:I最大=U/R1+R2=3V/1Ω+4Ω=0.6A;

最大功率为:P最大=UI最大=3V×0.6A=1.8W。

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