串联电路中滑动变阻器最大电功率问题资料

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1、串联电路中滑动变阻器最大功率问题典例分析：在如图所示的电路中，电源电压为U=6V且恒定，定值电阻R1=10与最大值为R2的变阻器串联，求S闭合后，当R2为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？这个最大值是多少？R1R2略解：根据=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　可见，当R2=R1=10时，P2最大，且最大值为从题中的“R2=R1时，P2最大”这一结论中，有一些值得我们思考的问题：①本题的解法很特别：除了运用必须的关于电功率的计算公式外，它还必须借助于巧妙的数学技巧，将本不能一目了然的函数表达式变换成关系清楚的表现形式。这是值得我们在解题过程

2、中加以学习和借鉴的。②P2的值在R2=R1时最大，但如果实际上R2的最大值小于R1，P2还存在最大值吗？③在Ｒ２>Ｒ１的情况下，移动滑片使Ｒ２的值由０增大到Ｒ１后继续增大时，Ｐ２怎样减小呢？④Ｐ２这个关于Ｒ２的函数的图像是什么形状的呢？为了解决上面的问题，先用列表法分析Ｐ２随Ｒ２的变化趋向，以下是一组数据（以Ｕ电源＝６Ｖ，Ｒ１＝１０为例）Ｒ2（）012345678910P2（W）00.2970.50.60.7340.80.8430.8770.880.8970.9Ｒ2（）121416182022242628……50P2（W）0.8920.8750.8520.8270.80.773

3、0．7470．7220．698……0.5从上表中的数据不难发现P2具有如下的变化趋势：①当R2

4、1、在如图所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，电阻R1=10，R2为“1A，20”的滑动变阻器。求当变阻器R耗的功率最大时，R1功率是多大？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　巩固训练2、如图甲所示电路中, 为定值电阻, 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.则以下说法正确的是(    ) A.滑动变阻器的最大阻值为10ΩB.电源电压为C.电阻的阻值为20ΩD.在此串联电路中,滑动变阻器的电阻越大,功率越大解: 由电路图可以知道,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流. (1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流

5、最小, 由图象可以知道,电路中的最小电流时,的电功率, 由可得,滑动变阻器的最大阻值:Ω,故A错误; (2)由图象可以知道,当电路中的电流I′时,的电功率′, 此时接入电路的电阻: Ω′, 串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 由可得,电源的电压: ′′)Ω), 当电路中的电流时,电源的电压: 5Ω), 因电源的电压不变, 所以,Ω)Ω), 计算得出:Ω,故C错误; 则电源的电压: ΩΩ),所以B选项是正确的; (3)由图象乙,电路的电流增大,滑动变阻器连入阻值变小,滑动变阻器的功率先变大后变小.由此知,随滑动变阻器的电阻增大,其功率先变大后变小.故D错误. 所以B选项是正确的.

6、解析由电路图可以知道,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流. (1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,根据图象读出滑动变阻器消耗的电功率,利用求出滑动变阻器的最大阻值; (2)由图象读出电路中的电流为时的电功率,根据求出接入电路的电阻,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式求出的阻值,进一步根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压; (3)由图象知,电路中电流变大时,变阻器功率先变大后变小,由此分析.巩固训练3.如图甲所示,为定值电阻,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.则下列说法正确的是( 

7、   )A. 滑动变阻器消耗的最大电功率为B. 定值电阻的阻值为C. 电源电压是D. 该滑动变阻器的最大阻值是解:5由电路图可以知道,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)由图象可以知道,电路中的最小电流时,的电功率,由可得,的最大电阻:;故D错误;(2)由图象可以知道,当电路中的电流时,的电功率,此时接入电路的电阻:;(3)当电路中的最小电流时,根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可以知道:,由可得,电源的电压:当电路中的电流时,与串联,根据串联电路中总电阻等于各分电阻之