如图所示,电源电压恒定,定值电阻的阻值R=10Ω,滑动R′的规格为“20Ω 1A”.闭合开关S,当滑动变阻碍器接入电路的阻值在0~10Ω范围内变化时,电流表的示数在0.3A~0.6A的范围内变化,则电源电压为________V.当滑动变阻器接入电路的阻值分别是10Ω和20Ω时,滑动变阻器上所消耗的电功率之比等于________.
6 9:8
(1)滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器连入电路电阻为0时,只有定值电阻接入电路,总电阻最小,电路电流最大为0.6A,计算电源电压.
(2)当滑动变阻器连入电路的阻值为10Ω时,求电路电流,求滑动变阻器功率P1.
当滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω时,求电路电流,求滑动变阻器功率P2.
求比值.
解答:(1)当滑动变阻器接入0Ω时,只有定值电阻接入电路,电路总电阻最小,电源电压不变,电路电流最大为0.6A,
所以电源电压为:U=IR=0.6A×10Ω=6V.
(2)当滑动变阻器连入电路的阻值为10Ω时,
R总=R+R1=10Ω+10Ω=20Ω,
所以,I1===A,
滑动变阻器功率为:P1=I12R1=×10Ω=0.9W.
当滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω时,
R总′=R+R2=10Ω+20Ω=30Ω,
所以,I2===0.2A,
滑动变阻器功率为:P2=I22R2=(0.2A)2×20Ω=0.8W.
所以P1:P2=0.9W:0.8W=9:8.
故答案为:6;9:8.
点评:本题有三个过程:(1)滑动变阻器连入电路阻值为0时,求得电源电压.
(2)滑动变阻器电阻为10Ω时,求得电路电流,求得滑动变阻器的功率.
(3)滑动变阻器电阻为20Ω时,求得电路电流,求得滑动变阻器的功率.