问题
计算题
如图a所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关s后,滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时,测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图b所示。求:
(1)电源的电压。
(2)变阻器的最大阻值。
(3)电压表V2示数的变化范围。
(4)请用电学公式结合控制变量法推理说明,滑片P向右滑动时,R1消耗功率会变小的原因。
答案
解:
(1)由图可知,当P在A端时电源电压加在R1上,所以:U电源=12V;
(2)当P在A端时: ,R2=R总一R1=24Ω-8Ω=16Ω;
(3)当P在A端时:V2的示数为0V,当P在B端时:U2=U电源一UR1=12V一4V=8V,所以电压表V2示数的变化范围为:0V-8V;
(4)∵R1与R2串联,
又∵U电源、R1保持不变;
∴P1随R2的增大而减小。
∴当滑片P向右滑动时,R2的阻值变大
∴P1变小。