如图*所示电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为100Ω，滑动变阻器R0上标有“50Ω2A”的字样，电流表A的有两...

问题详情：

如图*所示电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为100Ω，滑动变阻器R0上标有“50Ω2A”的字样，电流表A的有两个量程分别为0～0.6A和0～3A，电压表V的量程为0～15V，

（1）当开关S拨到1位置且滑片P在A端时，电压表的示数为8V，求电源电压U和10min通过R1的电流产生的热量

（2）当开关S拨到2位置时滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象如乙图所示，求滑动变阻器R0消耗的最大功率．

【回答】

（1）电源电压12V，10min通过R1的电流产生的热量384J；

（2）滑动变阻器R0消耗的最大功率3.6W．

【解析】解：

（1）由图S接1时，P在A端时，变阻器R0连入阻值最大且R1与R0串联，电流表测电路中电流，电压表测R1两端电压，

由欧姆定律可得，电路中电流：

I=I1===0.08A，

所以电源电压：

U=I（R1+R0）=0.08A×（100Ω+50Ω）=12V；

10min通过R1的电流产生的热量：

Q1=I2R1t=（0.08A）2×100Ω×600s=384J；

（2）由电路图知，当S接2时，R2与R0串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压，

由图象知，当变阻器电流为0.2A时，其功率为2W，

所变阻器R0两端电压：U0===10V，

由串联电路特点和欧姆定律可得R2的阻值：

R2====10Ω，

由P=I2R，变阻器R0的功率：

P0=（）2×R0=，

当R0=R2=10Ω时，P0有最大值，

所以其最大值：

P0最大===3.6W．

答：（1）电源电压12V，10min通过R1的电流产生的热量384J；

（2）滑动变阻器R0消耗的最大功率3.6W．

【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的应用，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．

知识点：电功率

题型：计算题