Question

【題目】如圖甲所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變。閉合開關(guān)S后，滑片P從a端移動(dòng)到b端，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示，則電源電壓為________V，當(dāng)滑片P滑到b端時(shí)，R1的消耗的電功率為________W。

Answer 1

【答案】3V 0.2W

【解析】

[1][2]由圖甲可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。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 =0.6A，根據(jù)歐姆定律可得，電源的電壓：

，

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，由圖乙可知，I2 =0.2A，U2 =2V， ∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， ∴電源的電壓：

，

∵電源的電壓不變，

∴，

解得：

，

電源的電壓

。

當(dāng)電路中電流最小時(shí)，R1 消耗的功率最小，即

。