如圖*所示，電源電壓恆定不變，閉合開關，移動滑片，滑動變阻器消耗的功率P與其電阻R的變化關係如圖乙所示，則R1...

問題詳情：

如圖*所示，電源電壓恆定不變，閉合開關，移動滑片，滑動變阻器消耗的功率P與其電阻R的變化關係如圖乙所示，則R1=　　Ω；當滑片P滑至最右端時，通電1min電流通過R1產生的熱量是　　J．

【回答】

【考點】歐姆定律的應用；電功率與電壓、電流的關係；焦耳定律的計算公式及其應用．

【分析】由電路圖可知，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流．

（1）由圖象可知，當R2=10Ω和滑動變阻器的最大阻值R2′=20Ω時消耗的電功率，根據串聯電路的電流特點和P=I2R求出電路中的電流，根據電阻的串聯和歐姆定律分別表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可求出R1的阻值，進一步求出電源的電壓；

（2）根據電阻的串聯和歐姆定律求出當滑片P滑至最右端時電路中的電流，利用Q=I2Rt求出通電1min電流通過R1產生的熱量．

【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流．

（1）由圖象可知，當R2=10Ω時，P2=0.9W，

因串聯電路中各處的電流相等，

所以，由P=I2R可得，電路中的電流：

I===0.3A，

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，

所以，由I=可得，電源的電壓：

U=I（R1+R2）=0.3A×（R1+10Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，

由圖象可知，當滑動變阻器的最大阻值R2′=20Ω，消耗的電功率P2′=0.8W，

此時電路中的電流：

I′===0.2A，

則電源的電壓：

U=I（R1+R2′）=0.2A×（R1+20Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，

因電源電壓恆定不變，

所以，0.3A×（R1+10Ω）=0.2A×（R1+20Ω），

解得：R1=10Ω，

電源的電壓U=I（R1+R2）=0.3A×（10Ω+10Ω）=6V；

（2）當滑片P滑至最右端時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，

此時電路中的電流：

I′===0.2A，

通電1min電流通過R1產生的熱量：

Q1=（I′）2R1t=（0.2A）2×10Ω×60s=24J．

故*為：10；24．

知識點：焦耳定律

題型：填空題