Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S后，滑動變阻器的滑片P在移動過程中，電壓表的示數變化范圍為，電流表的示數變化范圍為，則電源電壓為__________V，電路消耗的最大功率為_______________W。

Answer 1

【答案】8 8

【解析】

根據題中“電源電壓保持不變。滑動變阻器的滑片P在移動過程中，……則電源電壓為__________V，電路消耗的最大功率為_______________W。”可知，本題考查動態電路電功率的計算。根據串聯電路的特點和歐姆定律的應用列式，關鍵是電表對應示數的判斷。

由題，電阻R1、R2串聯，電壓表測滑動變阻器R2兩端的電壓，當滑動變阻器的滑片P由a到b移動過程中，滑動變阻器連入電路的電阻增大，電路的總電阻增大，電流表示數變小，根據串聯分壓原理，電壓表示數變大。因此當電壓表示數為最大值4V時，電路中電流最小為0.5A。

當滑動變阻器連入電路的阻值為0時，電壓表示數為0,電路中電流最大為1A；

則4V+0.5A×R1=1A×R1，

解得R1=8Ω，

所以電源電壓U=4V+0.5A×R1=8V。

因為電源電壓一定，電路中電流最大時，電路消耗的最大功率為

P=UI=8V×1A=8W。