(2011•杨浦区二模)在图所示的电路中,电源电压16伏保持不变,定值电阻R1=5欧,滑动变阻器R2上标有“100Ω
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解题思路:(1)根据U=IR计算R1两端的电压;

(2)根据电源电压及R1两端的电压计算出R2两端的电压,根据W=UIt计算出R2消耗的电能;

(3)电流表及电压表的两档量程均完好,为保护电表,电路中的最大电流不能超过3A,电压表的示数不能超过15V.

(1)由I=[U/R]得,U1=IR1=0.6A×5Ω=3V;

(2)U2=U-U1=16V-3V=13V

W2=U2It=13V×0.6A×10s=78J;

(3)滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,所以电路中的最大电流不能超过2A;

当Imax=2A时,

R=[U

Imax=

16V/2A]=8Ω

R2=R-R1=8Ω-5Ω=3Ω

根据串联分压的知识,滑动变阻器的电阻越大,电压表U2的示数越大,当U2=15V时,

U1=U-U2=16V-15V=1V

Imin=

U1

R1=[1V/5Ω]=0.2A

R2=

U2

Imin=[15V/0.2A]=75Ω

R2连入电路中的阻值范围是:3Ω~75Ω

P最大=UImax=16V×2A=32W

答:(1)电压表V1的示数为3V;

(2)通电10秒钟,R2消耗的电能为78J;

(3)滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是3Ω~75Ω;

整个电路中的最大电功率是75W.

点评:

本题考点: 欧姆定律的应用;电功的计算;电功率的计算.

考点点评: 此题考查了欧姆定律公式的应用,电能的计算及电功率的计算,有关(3)问中求滑动变阻器的阻值范围及电路中的最大功率是此题的难点,关键是确定电压表或电流表的最大值.