Question

【题目】如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则电源电压为 ___________V，该滑动变阻器的最大值为 ___________Ω，R0的大小为 ___________Ω．

Answer 1

【答案】 12 100 20

【解析】由电路图知道，R0 与R串联，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流I=0.1A时，R的电功率是P=1.0W，由P=I2 R知道，滑动变阻器的最大阻值是：R=P/I2=(1.0W)2/(0.1A)2=100Ω；由图象知道，当电路中的电流是I′=0.2A时，R的电功率是P′=1.6W，此时R接入电路的电阻：R′=P′/I′2=1.6W/(0.2A)2=40Ω，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源的电压是：U=I′（R0 +R′）=0.2A×（R0 +40Ω），当电路中的电流是I=0.1A时，电源的电压是：U=I（R0 +R）=0.1A×（R0 +100Ω），因为电源的电压不变，所以有：0.2A×（R0 +40Ω）=0.1A×（R0 +100Ω），解得R0的大小是：R0 =20Ω；则电源的电压是：U=I（R0 +R1 ）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V。