践行者初中物理电学典题详解第307题

23.如图甲所示，电源电压恒为6V，闭合开关，当滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表A的读数为0.1A；当滑片位于中点时，电流表A的读数为0.16A。求：

⑴定值电阻R0的阻值和滑动变阻器R的最大阻值分别为多少？

⑵如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路，已知该小灯泡的U-I图像如图乙所示，再次闭合开关后，此时电路消耗的功率为多少？

解析:1分析电路图可知:

①R0与R串联，

②A测电路中的电流I，

③R滑片左移阻值变小，右移变大，

最右端是最大，目设最大阻值为aΩ；

2闭合S，当滑动变阻器滑片位于最右端时，

由题意可知:

①U=6V，

②R=aΩ，

③I=0.1A，

则U=I(R0+R)，

即6V=0.1A×(R0+aΩ)；❶

3闭合S，当滑片位于中点时，由题意可知:

①U=6V，

②R=aΩ/2，

③I'=0.16A，

则U=I'(R0+R

即6V=0.16A×(R0+aΩ/2)，❷

联立❶❷，解方程得:R0=15Ω，

a=45，即Rmax=45Ω；

4用L换掉R，因为R0和L串联，

所以电路中的电流I相等，

则U=IR0+UL，即6V=I×15Ω+UL，❸

由乙图可知，当I=0.2A，UL=3V时，❸式成立，

所以P=UI=6V×0.2A=1.2W。

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