【題目】如圖甲所示的電路,在滑動(dòng)變阻器R2的滑片P從B向A滑動(dòng)的過程中,電壓表與電流表示數(shù)的變化關(guān)系如圖乙所示.試問:

(1)滑動(dòng)變阻器的最大阻值是多少?

(2)開關(guān)S閉合時(shí),該電路的最小電功率是多少?

【答案】(1)滑動(dòng)變阻器的最大阻值是70Ω;(2)開關(guān)S閉合時(shí),該電路的最小電功率是3.6W.

【解析】

試題分析:由電路圖可以知道,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流.

(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,由圖2可知,I2=0.2A,U2=14V,

可知滑動(dòng)變阻器的最大阻值:;

(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí),電路中的電流最大,由圖乙可知I1=0.9A,由可知電源的電壓:U=I1R1=0.9A×R1 -----------------當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電源的電壓:U=I2R1+U2=0.2A×R1+14V---------------------------因電源的電壓不變,解①②可得:

R1=20Ω;U=18V;由于當(dāng)電路中的電流最小時(shí),電路消耗電功率最小,則:P最小=UI2=18V×0.2A=3.6W.

答:(1)滑動(dòng)變阻器的最大阻值是70Ω;(2)開關(guān)S閉合時(shí),該電路的最小電功率是3.6W.

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