Question

1．如圖1所示電路，電源電壓U₀不變，初始時滑動變阻器的滑片P在最右端，但由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路，合上電鍵后滑片P向左滑過一段距離后電流表才有讀數(shù)，且電壓表讀數(shù)U與X、電流表讀數(shù)I與X的關系如圖2所示，則
（1）根據圖象可知：斷點位置在X等于5cm處，電源電壓U₀等于1.5V
（2）當電流表有讀數(shù)后繼續(xù)將滑動變阻器左滑，滑動變阻器的阻值將變�。ㄟx填（“變大”或“變小”）
（3）電阻R等于1Ω
（4）從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化為1Ω，該滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總電阻值是14Ω

Answer 1

分析 （1）從圖象上可以看出斷點的位置和電源電壓的大小；
（2）當電流表有讀數(shù)后，根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化；
（3）從圖象上可看出，當電流表讀數(shù)為I₁=0.15A時，電壓表讀數(shù)為U₁=1.35V，根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出電阻R兩端的電壓，根據歐姆定律求出電阻R的大��；
（4）由圖乙和圖丙分別讀出當x=5cm和x=10cm時滑動變阻器兩端的電壓、電流，根據歐姆定律求出接入電路的電阻，進一步得出滑片P每滑動1cm的阻值變化；然后求出該滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總阻值．

解答 解：（1）由圖乙可知，當x＜5cm時，電壓表示數(shù)保持1.5V不變，
則斷點處離變阻器最右端5cm，電源電壓為1.5V；
（2）當電流表有讀數(shù)后繼續(xù)將滑動變阻器左滑，滑動變阻器接入電路中的電阻變��；
（3）由乙、丙圖可知，電壓表示數(shù)I₁=1.35V時，電流表示數(shù)U₁=0.15A，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，R兩端的電壓：
U_R=U₀-U₁=1.5V-1.35V=0.15V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{1}}$=$\frac{0.15V}{0.15A}$=1Ω；
（4）當x=5cm時，設滑動變阻器接入電路中的電阻為R₁，則
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.35V}{0.15A}$=9Ω，
當x=10cm時，設滑動變阻器接入電路中的電阻為R₂，則
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{1.2V}{0.3A}$=4Ω，
所以從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化是1Ω，
該滑動變阻器沒有斷路時的總電阻值R_總=9Ω+5cm×1Ω/cm=14Ω．
故答案為：（1）5；1.5V；（2）變��；（3）1；（4）1；14．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的靈活運用，關鍵是會分析圖象得出x=5cm和x=10cm時滑動變阻器兩端的電壓和電流．