如圖1所示,當開關S閉合時,移動滑動變阻器觸頭,求滑動變阻器上消耗的熱功率最大的條件和最大熱功率為多少.


見分析
【試題分析】
設滑動變阻器R上消耗的熱功率為P,則
P=I2R①
由閉合電路歐姆定律得
I=
解方程組得
P==
當R=r時,分母具有最小值,此時P有最大值,即當外電阻等于內電阻時,消耗在滑動變阻器R上的熱功率最大,最大值為,這個功率也是電源的最大輸出功率,此時也可以畫出電源的輸出功率與外電阻的關系圖象如圖2所示.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

在如圖甲所示的電路中,電源電動勢為3.0V,內阻不計,L1、L2、L3為3個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示.當開關S閉合后,燈泡L1的電阻為
12
12
Ω,通過燈泡L.的電流為
0.2
0.2
A,外電路消耗的功率為
1.35
1.35
W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在如圖甲所示的電路中,L1、L2和L3為三個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,當開關S閉合后,電路中的總電流為0.25A.則此時( 。
A、L1的電壓為L2電壓的2倍B、L1消耗的電功率為0.75WC、L2的電阻為12ΩD、L1、L2消耗的電功率的比值大于4:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,當開關S接a時,移動滑動變阻器的滑片P,根據(jù)測出的電流、電壓值,畫出了定值電阻R0的U-I圖象;當開關S接b時,同樣根據(jù)測出的電流、電壓值,畫出了燈泡L的U-I圖象,如圖乙所示.
精英家教網(wǎng)
(1)求定值電阻R0的阻值;
(2)將R0與燈L串連接在6V的電源兩端時,求燈絲的實際電阻值;
(3)將R0與燈L并連接入電路并調節(jié)電源電壓,當 R0消耗的電功率為4.9W時,燈L恰好正常發(fā)光,求燈L的額定電功率.

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科目:高中物理 來源:2012年2月高考模擬優(yōu)化重組專題卷(八)物理卷(帶解析) 題型:實驗題

2012年2月武漢調研)小張通過互聯(lián)網(wǎng)查得某二極管的伏安特性曲線如圖甲所示.由圖甲分析可知,當該二極管電壓在0~ 0.5V時,電阻幾乎為無窮大;當該二極管電壓從0.5V升高到0.9V時,電阻從無窮大減小到三十幾歐.


(1)為了確定二極管的正、負極,小張用多用電表進行了以下探測:用電阻“×100”擋,對二極管的兩個電極進行正、反向測量,當指針偏轉角度較大時,黑表筆連接的是二極管的   極。(填“正”或者“負”)
(2)若將滿足圖甲中伏安特性的一只二極管與電源(電動勢E=2V,內阻不計)和電阻(R0=100Ω)串聯(lián),如圖乙所示,當開關S閉合時,二極管消耗的功率為           W。(結果保留一位有效數(shù)字)
(3)小張使用下列所有器材,準確地描繪出了該二極管(符號)的正向伏安特性曲線。圖丙僅畫出了他設計的部分電路圖,請你補全完成該實驗的電路圖,并標明各元件的符號。
i. 待測二極管D一只;
ii.電壓表V(量程0-3V,內阻約10kΩ);
iii. 電流表A(量程0-30A,內阻約30Ω);
iv. 滑動變阻器R(0-15Ω,額定電流1A);
v. 電源E(電動勢3V,內阻不計);
vi. 單刀雙擲開關S1;
vii. 單刀開關S,及導線若干。

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