Question

如圖所示，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是20Ω，當(dāng)滑片P移到到最右端B時(shí)，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)為0.2A，電源電壓保持恒定，求：
（1）R的阻值；
（2）電源的電壓；
（3）滑片P移動(dòng)過程中，R消耗的最大功率．

Answer 1

解：
從圖可知，當(dāng)滑片P移到到最右端B時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻最大，電阻R和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量的是整個(gè)電路中的電流，電壓表測(cè)量的是電阻R兩端的電壓．如圖所示：

（1）
∵U_R=2V，I=0.2A，
∴電阻R的阻值為：
；
（2）
∵R_AB=20Ω，
∴此時(shí)電路中的總電阻為：
R_串=R+R_AB=10Ω+20Ω=30Ω，
而I=0.2A，
∴電源電壓為：
U=IR_串=0.2A×30Ω=6V．
（3）電阻R的阻值不變，由公式可知，要想計(jì)算出R消耗的最大功率，電阻R兩端的電壓必需達(dá)到最大，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻為0Ω時(shí)，即電路中只有電阻R，（如圖所示）此時(shí)電阻R兩端的電壓為電源電壓，達(dá)到最大．

∴滑片P移動(dòng)過程中，R消耗的最大功率為：