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践行者初中物理电学典题详解第817题

电路为R1与R2串联。

电压表V测量R1两端电压U1。

电流表A测量电路中的电流I。

滑动变阻器R2的滑片P从a端（最大阻值）移动到b端（最小阻值0）。

乙图为R1的U1-I图像。

当Imin=0.2A时，U1min=4V。

当Imax=0.5A时，U1max=10V。

电源电压计算

P置于a端时，U = U1min + U2max = 4V + 0.2A × Rmax。

P置于b端时，U = U1max = 10V。

联立方程可得：Rmax = 30Ω。

电阻R1计算

R1 = U1min / Imin = 4V / 0.2A = 20Ω。

滑片P在a向b移动三分之一长度时R1的电功率

R2 = 2R2max / 3 = 20Ω。

U1 = U / 2 = 5V。

P1 = U1² / R1 = (5V)² / 20Ω = 1.25W。

滑片P在a端时R2消耗的电能

R2max = 30Ω。

Imin = 0.2A。

t = 2min = 120s。

W2 = Imin² × R2max × t = (0.2A)² × 30Ω × 120s = 144J。

A. 电源电压为14V（错误）

B. R2的最大阻值是30Ω（正确）

C. 滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时R1的电功率为1.25W（正确）

D. 滑片P在a端时，2分钟内R2消耗的电能是144J（正确）

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THE END