Question

【题目】物理课上小明、小丽和圆圆三位同学对如图所示的电路中滑动变阻器的滑片P从a滑到b的过程中滑动变阻器的电功率如何变化展开了讨论：

小明说：滑动变阻器的功率变大了，因为滑动变阻器的电压变大了；

小丽说：滑动变阻器的功率变小了，因为电路中的电流减小了；

圆圆说：滑动变阻器的功率变大了变小了还不一定，因为P＝，U、R都在增大，谁增大更快还不一定。

他们争论相持不下，一起请教老师，老师告诉他们：“实践是检验真理的唯一标准。”在老师的启发下，他们三人一起合作对这一问题进行了实验探究，并将探究的实验数据记录在下表中（R1＝9Ω）：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
电压表示数（V）	4.5	4.0	3.5	3.0	2.5	2.0	1.5	1.0
电流表示数（A）	0.18	0.24	0.28	0.34	0.38	0.44	0.50	0.56
滑动变阻器电阻（Ω）	25.0	16.7	12.5	8.9	6.6	4.6	3.0	1.8
滑动变阻器功率（W）	0.81	0.96	0.98	1.02	0.95	0.88	0.75	0.56

仔细分析表中的数据，回答下列问题：

（1）你认为小明、小丽、圆圆三位同学的观点中较为正确的是_____同学。

（2）从数据分析中你得出的滑动变阻器的功率变化的结论是：_____。

（3）当滑动变阻器的阻值R2与R1的关系满足_____的条件时，变阻器的功率达到最大。

Answer 1

【答案】圆圆 滑动变阻器功率先变大再变小 R1＝R2

【解析】

第一空．由表格中数据知，电压表示数不断增大，滑动变阻器的电功率并不是一直增大，所以小明说法错误；电流表示数增大，电功率反而在减小，所以小丽的说法错误；根据公式P＝，当电阻增大时，电压也在增大，所以圆圆的说法正确。

第二空．由表中数据大小可知，滑动变阻器功率由小变大再变小；

第三空．由表中数据可知当R2两端的电压为3V时，R2的电功率最大，此时R2两端的电压等于电源电压的一半，根据滑动变阻器的阻值，与R1的阻值几乎相等，由此可得：“滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值相等时，滑动变阻器的功率最大”。