如图所示电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,开关S闭合后,当滑动变阻器在a、b之间滑

2024-12-16 02:36:02
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回答1:

由电路图可知,当滑片位于a端时,滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最大,R1的电功率最小即P最小=0.2W;
当滑片位于b端时,电路为R1的简单电路,R1的电功率最大即P最大=0.8W;
由P=I2R可得,两种情况下R1的电功率之比:

P最小
P最大
=
Ia2R1
Ib2R1
=(
Ia
Ib
2=
0.2W
0.8W
=
1
4

解得:
Ia
Ib
=
1
2

因电压一定时,电流与电阻成反比,
所以,
Ia
Ib
=
R1
R1+R2
=
1
2

解得:R1=R2
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电源的电压:
U=Ia(R1+R2)=Ia(R2+R2)=2IaR2=2×4V=8V.
答:电源的电压为8V.