践行者初中物理电学典题详解第583题

23.如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，调节滑片p从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求:

⑴电路中电流最小时，滑动变阻器R1的最大阻值；

⑵电源电压和定值电阻R0；

⑶电路中滑动变阻器功率为6.4W时，求电阻R0消耗的功率。

分析:①由电路图可知:R0与R1串联，V测U1，A测I，R1滑片P由a端向b端移动时，R1接入电路中的阻值由最大变为0；②乙图是U1-I图像。

解:1由乙图可知:

①当Imin=0.48A时，U1max=14.4V，

则R1max=U1max/Imin

=14.4V/0.48A

=30Ω；

②当Imax=1.2A时，U1min=0，

则R0=△U1/△I

=(U1max-U1min)/(Imax-Imin)

=(14.4-0)V/(1.2-0.48)A

=20Ω，

U=ImaxR0

=1.2A×20Ω

=24V；

2当P1=6.4W时，由P1=UI-I²R0可知:

24×I-I²×20Ω=6.4W，

(化简后变形为25I²-30I+8=0)

解方程得I1=0.4A，I2=0.8A，

又Imin=0.48A，(或0.48A≤I≤1.2A)，

所以I1=0.4A不符合题意，

所以I=0.8A，

所以P0=I²R0=(0.8A)²×20=12.8W。

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