(2014?长沙)如图甲所示电路中,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器.图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象.则该滑动变阻器的最大值是Ω,电源电压是V. 物理
网友回答
【答案】 由电路图可知,R0与R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流.
由图象可知,当电路中的电流I=0.2A时,R1的电功率P1=2W,
由P=I2R可得,R1接入电路的电阻:
R1=P1I2=2W(0.2A)2=50Ω;
由图象可知,当电路中的电流I′=0.4A时,R1的电功率P1′=3.2W,
此时R1接入电路的电阻:
R1′=P1′I′2=3.2W(0.4A)2=20Ω,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
由I=UR可得,电源的电压:
U=I′(R0+R1′)=0.4A×(R0+20Ω),
当电路中的电流I=0.2A时,电源的电压:
U=I(R0+R1)=0.2A×(R0+50Ω),
解得:R0=10Ω,
电源的电压U=I(R0+R1)=0.2A×(10Ω+50Ω)=12V.
故答案为:50;12.
【问题解析】
由电路图可知,R0与R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流.由图象可知,电路中的电流是0.2A时R1的电功率,根据P=I2R求出R1接入电路的电阻;由图象读出电路中的电流为0.4A时R1的电功率,根据P=I2R求出R1接入电路的电阻;根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值,进一步求出电源的电压. 名师点评 本题考点 电路的动态分析. 考点点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是利用好电源的电压不变和从图象中读出电流对应的功率.
【本题考点】
电路的动态分析. 考点点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是利用好电源的电压不变和从图象中读出电流对应的功率.