(2009•宣武区一模)如图所示电路,滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表的示数变化范围在0.2A至0.6A,电压表

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  • 解题思路:首先根据题中电流表、电压表的变化范围,确定电流和电压的对应关系,再根据定值电阻阻值不变列出等式,可以求出电源电压和定值电阻R的阻值;

    然后根据电功率计算公式列出代数式,利用数学中极值的求法,得出滑动变阻器最大功率.

    分析电路可知,R与R′串联,电压表测的是滑动变阻器两端的电压;

    当电路中电流为0.2A时,根据U′=U-UR可知,电压表对应的电压为6V;

    同理,当电流为0.6A时,电压表示数为2V,则有:

    R=[U−2V/0.6A]=[U−6V/0.2A],解得:U=8V,R=10Ω.

    设滑动变阻器阻值为Rx时,滑动变阻器消耗的电功率最大,则有:

    P=I2Rx=([U

    R+Rx)2•Rx=(

    8V

    10Ω+Rx)2•Rx
    高y=P,x=Rx,由上式可变为:

    y=(

    8/10+x])2•x=[64

    100+x2+20x/x]=[64

    100/x+x+20]=[64

    100/x+x−20+40]=

    64

    (

    10

    x−

    x)2+40

    当(

    10

    x-

    x)2=0时,y值最大,则y最大=

    点评:

    本题考点: 电功率的计算.

    考点点评: 该题难度较大,主要难在数学知识中极值的求法,这也是解答此题的关键所在.

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