Question

10．如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片在a、b之间滑动的过程中，电压表的示数最大为4V，电阻R₁的电功率变化范围是0.8W～7.2W，则该电路电源电压是6V．R₁的电阻值为5Ω；电流表的最大示数是1.2A．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．当电压表的示数最大时，R₁两端的电压最小，电阻R₁的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R₁两端的电压，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$表示出电阻R₁的电功率；当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时R₁的电功率最大，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$表示电阻R₁的电功率，然后联立等式求出电源的电压和R₁的电阻值，再根据欧姆定律求出电流表的最大示数．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
当电压表的示数最大U₂=4V时，R₁两端的电压最小，电阻R₁的电功率最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₁两端的电压：
U₁=U-U₂=U-4V，
电阻R₁的电功率：
P_1小=$\frac{{{U}_{1}}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（U-4V）^{2}}{{R}_{1}}$=0.8W-----①
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时R₁的电功率最大，
则P_1大=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=7.2W------------②
由①②可得：U=6V，R₁=5Ω，
电流表的最大示数：
I=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{5Ω}$=1.2A．
故答案为：6；5；1.2．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，知道电压表的示数最大时R₁消耗的电功率最小是关键．