Question

【題目】如圖甲所示電路中，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器．圖乙是該滑動變阻器滑片從a滑到b過程中消耗的電功率與電流關系的圖象．則該滑動變阻器的最大電阻值是Ω，電源電壓是V．

Answer 1

【答案】50；12
【解析】解：由電路圖可知，R0與R1串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，由圖象可知，電路中的最小電流為I=0.2A時，R1的電功率P1=2W，由P=I2R可得，滑動變阻器的最大阻值：R1= = =50Ω；（2）由圖象可知，當電路中的電流I′=0.4A時，R1的電功率P1′=3.2W，此時R1接入電路的電阻：R1′= = =20Ω；因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I= 可得，電源的電壓：U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，當電路中的電流I=0.2A時，電源的電壓：U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，因電源的電壓不變，所以，0.4A×（R0+20Ω）=0.2A×（R0+50Ω），解得：R0=10Ω；則電源的電壓：U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V．所以答案是：50；12．
【考點精析】掌握歐姆定律及其應用是解答本題的根本，需要知道歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．