在如图所示电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.当滑片户分别在a、b两端时,Rl的两次功率之比为9:1,且滑片P在a端时电流表的示数为0.6A,滑片P在b端时电压表的示数为8V.求电源的电压、R1的阻值、变阻器的阻值变化范围.

问题描述:

在如图所示电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.当滑片户分别在a、b两端时,Rl的两次功率之比为9:1,且滑片P在a端时电流表的示数为0.6A,滑片P在b端时电压表的示数为8V.求电源的电压、R1的阻值、变阻器的阻值变化范围.

设电源的电压为U,则由题意有
 

U2
R1
(U−8V)2
R1
=9:1
解得:U=12V,
当P在a端时,R1=
U
I1
=
12V
0.6A
=20Ω;
当P在b端时,
U−8V
R1
=
8V
R2

解之得 R2=40Ω
答:电源的电压是12V、R1的阻值是20Ω、变阻器的阻值变化范围是0~40Ω.
答案解析:根据功率公式P=
U2
R
,对滑片P在a端、b端时分别列式,即可求得电源的电压.当滑片P位于a端时,由欧姆定律求得R1的阻值,当滑片P位于b端时,由欧姆定律求得R2的阻值,从而得到变阻器的阻值变化范围.
考试点:欧姆定律的应用;电功率的计算.

知识点:本题审题时不能习惯思维,认为电源有内阻,要注意本题中电源的电压是不变,否则会陷入困境.