解题思路:由图可知电阻R1与R2串联,当变阻器的滑片在A端时,电阻R2接入电路中的电阻值为0,当变阻器的滑片在B端时,电阻R2接入电路中的电阻值为20Ω.因此本题可用端值法进行分类讨论、解析.
当变阻器的滑片在B端时,电阻R2接入电路中的电阻值为20Ω,此时电阻R1与R2串联,电压U=6V不变,电流表的示数为0.2A,根据欧姆定律和电阻的串联特点,可分别求出电路中的总电阻和电阻R1的阻值,在根据功率公式,可求出此时电阻R1消耗的电功率.
当变阻器的滑片在A端时,电压U=6V不变,根据已求出的电阻R1的阻值可求出电路中的电流,进而可求出此时电阻R1消耗的电功率.
当滑片在B端时,R1和R2串联,
总电阻R=
U
I=[6V/0.2A]=30Ω,
R1=R-RB=30Ω-20Ω=10Ω,
P1=I2R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W,
当滑片在A端时,R2接入电路电阻为零,
P1'=
U2
R1=[6V×6V/10Ω]=3.6W,
综上可知,滑片从B端移到A端R1消耗电功率的范围是0.4W--3.6W.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电阻的串联;电功率的计算.
考点点评: 能否根据滑到变阻器的特点进行分类讨论、化繁为简是本题的解题关键.