Question

（2012?西城區(qū)）在圖所示的電路中，電源兩端電壓U=9V，電阻R₁=10Ω，滑動變阻器R₂的最大電阻值為20Ω．當(dāng)滑動變阻器的滑片P從右端移到左端時，電阻R₁消耗的電功率變化范圍是

0.9～8.1

W．

Answer 1

分析：由電路圖可知，電阻R₁與滑動變阻器串聯(lián)，當(dāng)滑動變阻器的滑片P從右端移到左端時，電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)P=I²R可知R₁消耗的電功率變大：
（1）當(dāng)滑片在最右端時R₁消耗的電功率最小，滑動變阻器的最大阻值和定值電阻串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)特點和歐姆定律求出此時的電流，根據(jù)P=I²R求出電阻R₁消耗的最小電功率．
（2）當(dāng)滑片在最左端時R₁消耗的電功率最大，電路為電阻R₁的簡單電路，根據(jù)P=

U2

R

求出電阻R₁消耗的最大電功率．

解答：解：（1）當(dāng)滑片在最右端時R₁消耗的電功率最小，
電路中的電流I=

U

R1+R2

=

9V

10Ω+20Ω

=0.3A，
電阻R₁消耗的最小電功率P_1min=I²R₁=（0.3A）²×10Ω=0.9W；
（2）當(dāng)滑片在最左端時R₁消耗的電功率最大，
電阻R₁消耗的最大電功率P_1max=

U2

R1

=

(9V)2

10Ω

=8.1W；
故此過程電阻R₁消耗的電功率變化范圍為0.9W～8.1W．
故答案為：0.9W～8.1W．

點評：本題考查了電阻的串聯(lián)特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)滑片的移動判斷電路電流的變化并進(jìn)一步判斷定值電阻功率的變化．