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(2014•长沙)如图甲所示电路中,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器.图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象.则该滑动变阻器的最大值是Ω,电源电压是V.
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▼优质解答
答案和解析
由电路图可知,R0与R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流.
由图象可知,当电路中的电流I=0.2A时,R1的电功率P1=2W,
由P=I2R可得,R1接入电路的电阻:
R1=
=
=50Ω;
由图象可知,当电路中的电流I′=0.4A时,R1的电功率P1′=3.2W,
此时R1接入电路的电阻:
R1′=
=
=20Ω,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
由I=
可得,电源的电压:
U=I′(R0+R1′)=0.4A×(R0+20Ω),
当电路中的电流I=0.2A时,电源的电压:
U=I(R0+R1)=0.2A×(R0+50Ω),
解得:R0=10Ω,
电源的电压U=I(R0+R1)=0.2A×(10Ω+50Ω)=12V.
故答案为:50;12.
由图象可知,当电路中的电流I=0.2A时,R1的电功率P1=2W,
由P=I2R可得,R1接入电路的电阻:
R1=
P1 |
I2 |
2W |
(0.2A)2 |
由图象可知,当电路中的电流I′=0.4A时,R1的电功率P1′=3.2W,
此时R1接入电路的电阻:
R1′=
P1′ |
I′2 |
3.2W |
(0.4A)2 |
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
由I=
U |
R |
U=I′(R0+R1′)=0.4A×(R0+20Ω),
当电路中的电流I=0.2A时,电源的电压:
U=I(R0+R1)=0.2A×(R0+50Ω),
解得:R0=10Ω,
电源的电压U=I(R0+R1)=0.2A×(10Ω+50Ω)=12V.
故答案为:50;12.
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