试题与答案

在如图所示电路中,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,保护电阻R0=3Ω,滑动变阻

题型:填空题

题目:

在如图所示电路中,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,保护电阻R0=3Ω,滑动变阻器总电阻R=20Ω,闭合电键S,在滑片P从a滑到b的过程中,电流表的最大示数为______A,滑动变阻器消耗的最大功率为______W.

答案:

当滑片P在滑动变阻器b端或者a端时,外电路电阻小,为零,由闭合电路欧姆定律可得,电路最大电流,即电流表最大示数I=

E
r+R0
=
6V
1Ω+3Ω
=1.5A

把保护电阻看做电源的内阻,电源与保护电阻等效于电源,滑动变阻器是外电路,滑片P从a滑到b的过程中,电路外电阻R先变大后变小,等效电源电动势E不变,由P=

E2
R
可知,滑动变阻器消耗的电功率先变小后变大,当内外电路电阻相等时,外电路功率最大,即当R=r+R0=4Ω时,外电路功率最大,故此时滑动变阻器消耗的功率为:

P=[

E
2(r+R0)
]2R=(
6
2×4
)2×4=2.25W.

故答案为:1.5,2.25.

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