如图所示电路中,滑动变阻器中R的阻值变化范围为0~20Ω,电阻R0的阻值为8Ω且保持不变,电阻r≤R0,接通电路后,当滑片P置于变阻器的b端时,电阻R0消耗的实际功率为2W,那么当滑片P位于变阻器a端时,加在电阻R0两端的电压的可能值应在______V到______V之间.

问题描述:

如图所示电路中,滑动变阻器中R的阻值变化范围为0~20Ω,电阻R0的阻值为8Ω且保持不变,电阻r≤R0,接通电路后,当滑片P置于变阻器的b端时,电阻R0消耗的实际功率为2W,那么当滑片P位于变阻器a端时,加在电阻R0两端的电压的可能值应在______V到______V之间.

由P=I2R得,I2=

P
R
=
2W
.I=0.5A.
因为当滑片P置于变阻器的b端时,当r=R0,电路中总电阻最大为:20Ω+8Ω+8Ω=36Ω,则电压为:U=IR=0.5A×36Ω=18V,当滑片P位于变阻器a端时,滑动变阻器中R的阻值为0,则R0两端电压为电源电压18V.
r=R0,r和R0阻值相同,它们平均分压,故R0两端电压为18V÷2=9V.
当滑片P置于变阻器的b端时,当r=0Ω,电路中总电阻最大为:20Ω+8Ω=28Ω,则电压为:U=IR=0.5A×28Ω=14V,当滑片P位于变阻器a端时,滑动变阻器中R的阻值为0,r=0Ω则R0两端电压为电源电压14V.
故R0两端电压为14V.
故答案是:9;14.
答案解析:由P=I2R求得,电路中的电流,当滑片P置于变阻器的b端时,求出电路中总电阻的最大值,由U=IR可求出电源电压,当滑片P位于变阻器a端时,令r=8Ω,即可求出.
考试点:串联电路的电压规律;欧姆定律的应用;电功率的计算.

知识点:考查了滑动变阻器滑片移动时,阻值的变化的知识点.