Question

如图的电路中，电源电压U=6V，电阻R₁=10Ω，滑动变阻器R₂的最大电阻值为20Ω，当滑动变阻器的滑片P从左端移到右端时，R₁消耗的电功率变化范围是

3.6W-0.4W

．

Answer 1

分析：由电路图可知，电阻R₁与滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片P从右端移到左端时，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据P=I²R可知R₁消耗的电功率变大：
（1）当滑片在最右端时R₁消耗的电功率最小，滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联，根据电阻的串联特点和欧姆定律求出此时的电流，根据P=I²R求出电阻R₁消耗的最小电功率．
（2）当滑片在最左端时R₁消耗的电功率最大，电路为电阻R₁的简单电路，根据P=

U2

R

求出电阻R₁消耗的最大电功率．

解答：解：（1）当滑片在最右端时R₁消耗的电功率最小，
电路中的电流I=

U

R1+R2

=

6V

10Ω+20Ω

=0.2A，
电阻R₁消耗的最小电功率P_1min=I²R₁=（0.2A）²×10Ω=0.4W；
（2）当滑片在最左端时R₁消耗的电功率最大，
电阻R₁消耗的最大电功率P_1max=

U2

R1

(6V)2

10Ω

=3.6W；
故此过程电阻R₁消耗的电功率变化范围为3.6W～0.4W．
故答案为：3.6W-0.4W．

点评：本题考查了电阻的串联特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据滑片的移动判断电路电流的变化并进一步判断定值电阻功率的变化．