一定值电阻和一个滑动变阻器串联,当滑片在什么位置时,滑动变阻器上消耗功率最大?

作者&投稿:抄傅 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
求证:一定值电阻和一个滑动变阻器串联,当定值电阻和滑动变阻器电阻相同时,滑动变阻器消耗功率最大~

设电源电压为U,定值电阻R滑动电阻r(变量)那么r两端的电压是(r/R+r)U

功率是P=U^2/r=(r/(R+r)^2 )U^2

因为(R+r)^2≧2Rr

当R=r时 等式成立, 就有P<=(1/2r)U^2 最大功率为(1/2r)U^2 当R=r时,功率最大

你所说的这个“结论”,应是如下图那样的情况才对。

  在上图电路的情况中,电源电压U不变,当 R 的阻值等于 r 时,变阻器R消耗功率最大。
证:电路中的电流是 
I=U /(R+r)
变阻器消耗的功率是 P=I^2 * R
即 P=[ U /(R+r)]^2 * R
=U^2 * R / ( R+r )^2
=U^2 * R / ( R^2+2R r +r^2 )
=U^2 * R / [ ( R^2-2R r +r^2 )+4R r ]
=U^2 / [ ( 1 / R ) * ( R-r )^2+4 r ]
讨论:在 R≠0 且 R不是无穷大(断路)的情况下,R是一个有限的阻值,那么只有当 R=r 时,上式的分母有最小值 (4 r),即此时变阻器消耗的功率才有最大值,最大功率是
Pm=U^2 /(4 r)

设定值电阻R1滑动电阻R2(变量)那么R2两端的电压是(R2/R1+R2)U功率是P=U^2/R2=
(R2/(R1+R2)^2 )U^2 因为(R1+R2)^2>=2R1R2 当R1=R2时 等式成立, 就有P<=(1/2R1)U^2 最大功率为(1/2R1)U^2 当R1=R2时

在最大阻值处,定值电阻功率最小,滑动变阻器功率最大

滑动变阻器的阻值越接近定值电阻的值时滑动变阻器的功耗越大,当它们阻值相等时滑动变阻器的功耗最大。

在不考虑电源内阻的情况下,等于定值电阻时

在一个定值电阻与一个滑动变阻器串联电路中,当滑动变阻器的阻值变小时...
答:当电源电压U不变时,变阻器的阻值R2变小,根据串联电路的特点,总电阻R=R1+R2,可见R变小,I=U/R,所以I变大,I=I1=I2。再根据U=U1+U2,U1=I1R1,U1增大,U2减小。对于R2来说它与功率P2有关的三个量U2,I2,R2都在变化。要确定P2的大小变化,在总电压不变的条件下,还与R1的大小以及...

串联电路中,一个定值电阻和滑动变阻器串联,滑动变阻器的阻值变化量...
答:R为固定电阻,R1为变阻器,二者串联后阻值的变化量是R1/(R+R1)

把一个定值电阻和一个滑动变阻器串联起来后,电源电压不变,当移动变阻器...
答:当电源电压不变时,一个定值电阻和一个滑动变阻器串联,滑动变阻器的滑片要先滑到电阻最大的地方,使电路中电流最小,起到保护作用!!

一个五欧的定值电阻与一个标有二十欧一安的滑动变阻器串联接入到三 ...
答:解析:从已知条件可以知道,定值电阻和滑动变阻器的最大电阻为5欧和20欧,最大允许电流为3A和2A.并联电路有分流的特点,关系式为 R1/R2=I2/I1,即分流与电阻成反比.要达到电流最大,即看定值电阻和滑动变阻器电流最大值时,滑动变阻器的阻值是否在其阻值范围内,则5/R2=2/3,R2=7.5欧,所以可以满足...

定值电阻与滑动变阻器串联在电路中 电源电压不变 当滑动变阻器划片p从...
答:此电路中滑动变阻器滑片在最左端时电阻最小,滑片在右端时电阻最大,因此当滑片由左向右滑动时,电阻由小变大, (当电压不变情况下)电路中的电流由大变小,功率也由大变小。

在一个电路中,滑动变阻器与一定值电阻串联,电压表测滑动变阻器电压。当...
答:滑变器阻值为0Ω时,电压表示数为0V。滑变器阻值为50Ω时,电流I=6V÷(10+50)Ω = 0.1A,电压表示数0.1A×50Ω = 5V。百度嫌我字数不够

若把一个阻值为10欧姆的定值电阻和一个规格为“20欧姆”的滑动变阻器...
答:滑动变阻器的电功率P=I2R=(U R0+R )2R=(10 10+R )2R,上式可整理为P=100R 100+20R+R2 =100 100 R +R+20 ,可知当100 R =R,即R=10Ω时,电功率P取最大值,其最大值Pm=2.5W

串联电路中,有一个滑动变阻器和一个定值变阻器,当滑动变阻器的电阻变...
答:这个电路还有一个定值电阻呢,调节变阻器时,变阻器两端的电压跟变阻器的电阻不是成正比例增加的。例如:这个电路原来变阻器两端的电压是2V,电阻是10Ω,则通过的电流是0.2A;当电阻调节增加10Ω时,电压可能就增加1V,后来的电流=2+1/(10+10)=1.5A ...

初二物理电学题:一个定值电阻与一个滑动变阻器串联
答:对于问题一:不能笼统的那么说哈,如果在一个简单的串联电路中,由于滑变的阻值一调大,在相同的电流下分得的电压就大;但如果直接接电源,那么不论阻值怎么调,两端的电压都是电源电压(类似的可以推广到接恒压源的情况)。对于问题二:你说的是对的。因为电源电压恒定,串联电路中,电阻分得的电压...

滑动变阻器与定值电阻串联,电压表并联在滑动变阻器两端,电流表串联在...
答:因为电流增大,所以电阻是减小的。电压表测滑动变阻器的电压,减小4V,定值电阻两端电压就增加了4V,设第一次定值电阻两端电压为U,则有U/0.1=(U+4)/0.3,可解得U=2V,所以第一次的功率为P1=UI=2v*0.1A=0.2w,第二次的功率为P2=(2+4)v*0.3A=1.8w,所以定值电阻的功率变化了1.6w。