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【题目】如图甲所示,是某同学探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系的实验电路图,通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了abc三条图线,如图乙所示.根据图象可知,R0=_________Ω,滑动变阻器R消耗的最大电功率为_________W

【答案】 1 2.25

【解析】(1)电源电压U不变,由P=UI可知,电源总功率PU与电流I成正比,图象是一条倾斜的直线,由图象可知,电源总功率PU随电流I变化的关系图线是a;
由图象可知,电源总功率PU=9W时,电流I=3A,
P=UI可得,电源电压:
(2)由P=I2R可知,定值电阻R0的发热功率P0与电流I是二次函数关系,则由图象可知,定值电阻R0的发热功率P0随电流I变化的关系图线是b,且定值电阻R0的最大功率P0=9W,电路电流I=3A,
P=I2R可得,电阻R0的阻值:
(3)图线a表示PU-I图象,图线b表示P0-I图象,则图象c表示PR-I图象,
设变阻器R消耗的电功率最大时,电路中的电流为I
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,由可得,滑动变阻器两端的电压:
UR=U-IR0=3V-I×1Ω,
滑动变阻器消耗的电功率:
PR=URI=(3V-I×1Ω)I=2.25W-(I-A)2×1Ω,
I=A时,滑动变阻器消耗的电功率最大,最大为2.25W.
故答案为:1;2.25.

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