Question

【题目】如图甲所示，是某同学“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”的实验电路图，通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a、b、c三条图线，如图乙所示．根据图象可知，R0=Ω，滑动变阻器R消耗的最大电功率为W．

Answer 1

【答案】1；2.25
【解析】（1）电源电压U不变，由P=UI可知，电源总功率PU与电流I成正比，图象是一条倾斜的直线，由图象可知，电源总功率PU随电流I变化的关系图线是a；由图象可知，电源总功率PU=9W时，电流I=3A，由P=UI可得，电源电压： ；

（2）由P=I2R可知，定值电阻R0的发热功率P0与电流I是二次函数关系，则由图象可知，定值电阻R0的发热功率P0随电流I变化的关系图线是b，且定值电阻R0的最大功率P0=9W，电路电流I=3A，由P=I2R可得，电阻R0的阻值： ；

（3）图线a表示PU-I图象，图线b表示P0-I图象，则图象c表示PR-I图象，设变阻器R消耗的电功率最大时，电路中的电流为I，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由 可得，滑动变阻器两端的电压：UR=U-IR0=3V-I×1Ω，滑动变阻器消耗的电功率：PR=URI=（3V-I×1Ω）I=2.25W-（I- A）2×1Ω，当I= A时，滑动变阻器消耗的电功率最大，最大为2.25W．

所以答案是：1；2.25．

【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识，掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR），以及对电功率的计算公式的理解，了解计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．