图中电阻R1与阻值为0~10欧的滑动变阻器R2串联后接在电压为4伏的电源上.当滑动片P在A位置时,闭合电键K,伏特表的示数是2伏(A、B是滑动变阻器的两端).那么调节滑动变阻器,电路中安培表的示数最大值是________,当滑动片P到某一位置时,电阻R的实际功率为0.3瓦,那么这时变阻器接入电路部分的阻值是________.
0.4A Ω
(1)当滑动片P在A位置时,R1与R2串联,根据串联电路电流特点和电压特点,以及欧姆定律找出两端的比值关系,从而求出滑动变阻器的最大阻值,根据欧姆定律可知当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电流表的示数最大.
(2)先求出电路中的总电流,再根据P=I2R分别表示出两电阻消耗的电功率,分别等于0.3W,求出滑动变阻器接入电路的电阻值,然后与其调节范围进行比较,在此范围的即为所求答案.
解答:(1)当滑动片P在A位置时,R1与R2串联;
所以U1:U2=IR1:IR2=R1:R2=2:2
即R1=R2=10Ω,
由欧姆定律可知,当电路中的电阻最小时,串联电路的电流最大,
即滑动变阻器接入电路的电阻为0时,
电路中的电流为I′===0.4A;
(2)设滑动变阻器接入电路的电阻为R3,则
电路中的电流为I″==
若电阻R1的实际功率为0.3W时,有
P1=I″2R1=()2×10Ω=0.3W,
解得R3≈13Ω>10Ω,
所以电阻R的实际功率应是指滑动变阻器消耗的功率,
即P2=I″2R2=()2×R3=0.3W,
3R32-100R3+300=0,
解得R3=Ω或R3=30Ω(大于10Ω应舍掉)
故答案为:0.4A;Ω.
点评:本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的计算与应用、电功率公式的应用等;关键是电阻R的确定,是一道较难的习题.