Question

3．如圖，電源電壓為18伏，定值電阻R=10歐，滑動(dòng)變阻器的最大電阻為20歐，滑片在最左端時(shí)，V表示數(shù)為6V，A表示數(shù)為0.6A； 滑片在滑動(dòng)過程中，定值電值上最大功率為32.4W，最小功率為3.6W．

Answer 1

分析 由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）滑片在最左端時(shí)，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻兩端的電壓；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，R兩端的電壓最大，消耗的功率最大，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出其大��；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí)，R的功率最小，根據(jù)P=I²R求出其大小．

解答 解：由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）滑片在最左端時(shí)，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中電流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{滑}}$=$\frac{18V}{10Ω+20Ω}$=0.6A，
電壓表的示數(shù)：
U_R=IR=0.6A×10Ω=6V；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，R兩端的電壓最大，消耗的功率最大，
則P_大=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（18V）^{2}}{10Ω}$=32.4W，
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí)，R的功率最小，
則P_小=I²R=（0.6A）²×10Ω=3.6W．
故答案為：6V；0.6A；32.4W；3.6W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，明確R的最大和最小功率是關(guān)鍵．