践行者初中物理电学典题详解第574题

20.如图甲所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源两端电压不变；图乙是滑动变阻器的功率P和电流I的关系图，根据图象信息。求:

⑴滑动变阻器的最大阻值；

⑵电源电压;

⑶求此电路的最大电功率。

解析:1由题意可知，乙图是P2-I图像，最简便的方法是利用公式P2=P-P1=UI-I²R1去求U和R1的值。

2由乙图可知:

①当Imin=0.5A与I=1A时，P2=5W，

则有:5W=U×0.5A-(0.5A)²×R1，❶

5W=U×1A-(1A)²×R1，❷

由❶❷联立方程，解得R1=10Ω，U=15V，

②当Imin=0.5A时，R2最大，

且R2max=P2/Imin²=5W/(0.5A)²=20Ω，

③当R2=0时，Pmax=U²/R1=(15V)²/10Ω=22.5W。

小结:此解法直接了当，直奔主题。当然也可以按部就班，先根据U=P/I求出U2，再利用R1=△U2/△I和U=IR1+U2求出R1与U。

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