根据P=I²R确定滑动变阻器最大功率。

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践行者初中物理电学典题详解

153：如图所示的电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图所示。下列说法正确的是( )

A.电源电压为8V

B.定值电阻R0的阻值为20Ω

C.整个电路消耗的最大功率为0.5W

D.滑片P在滑动的过程中，滑动变阻器的最大功率为0.9W

解析：1由甲图可知：

①R0与R串联，

②电压表V测量R两端电压U1，

③电流表测量该电路中电流I；

2由乙图可知：

①当U1=0时，I=0.6A，

则电源电压U=I×R0=0.6A×R0❶；

②当U1=2V时，I’=0.4A，

则R=U1÷I’=5Ω，

则电源电压为：

U=I’×(R0+5Ω)=0.4A×(R0+5Ω)❷；

③由❶❷联立方程得：

R0=10Ω，

U=6V；

3已知电源电压U=6V，

欲使整个电路消耗的功率最大，

就需使电路中的电流最大，

由乙图可知，Imax=0.6A，

所以P总max=U×Imax

=6V×0.6A

=3.6W；

4由题意可知：R0与R串联，

所以电路中的电流I=U/(R0+R)，

所以滑片P在滑动的过程中，

滑动变阻器的功率为P1=I²×R

=36R/(10+R)²

=36/(R+100/R+20)，

由数学知识可知：

当R=100/R，

即R²=100(Ω²)，R=10Ω时，

R功率最大，且P1max=0.9W。

综上：D正确。