解题思路:(1)当滑片在a端时,电路中只有定值电阻,此时电流最大,电压表的示数就是电源电压,利用欧姆定律解得定值电阻阻值;
(2)当滑片在b端时,电路中电阻最大,电流最小,根据欧姆定律解得总电阻,再减去(1)中求得的定值电阻阻值即是滑动变阻器的最大阻值;
(3)已知电流和电阻,利用P=I2R计算消耗的功率.
(1)当变阻器的滑片接在a端时,电路中只有定值电阻,此时电流最大,电压表的示数就是电源电压,即:
电源电压:U=9V;
定值电阻 R=[U
Ia=
9V/1.5A]=6Ω;
(2)当变阻器的滑片接在b端时,滑动变阻器与定值电阻串联,电路中总电阻最大,电流最小;
电路的总电阻:
R总=[U
Ib=
9V/0.5A]=18Ω;
则滑动变阻器的最大阻值:
Rm=R总-R=18Ω-6Ω=12Ω;
(3)当变阻器的滑片接在b端时
滑动变阻器消耗的功率:
P=Ib2Rm=(0.5A)2×12Ω=3W.
答:(1)电源电压是9V和定值电阻R的阻值为6Ω;
(2)滑动变阻器的最大阻值是12Ω;
(3)当滑片P在b端时,滑动变阻器消耗的功率为3W.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电功率的计算.
考点点评: 本题结合图象考查了欧姆定律及串联电路特点应用和电功率的计算,属综合性较高的题目,难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况;应用图象解决问题,这是以后学习的重点.