Question

如圖a所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的滑片P由B端移動到A端時，測得電阻R₁兩端的電壓與通過電阻R₁的電流的變化關(guān)系如圖b所示．
求：（1）R₁的阻值；
（2）電源的電壓；
（3）變阻器的最大阻值？

Answer 1

【答案】分析：（1）由電路圖可知，當(dāng)滑片P在A端時，只有電阻R₁接入電路，此時電阻R₁的電壓最大，由I-U圖象找出電壓所對應(yīng)的電流，由歐姆定律可以求出電阻R₁的阻值；
（2）由電路圖可知，當(dāng)滑片P在A端時，只有電阻R₁接入電路，電阻R₁兩端的電壓等于電源電壓，由I-U圖象可以求出電源電壓；
（3）由電路圖可知，當(dāng)滑片在B端時，滑動變阻器阻值全部接入電路，此時電阻R₁兩端電壓最小，由I-U圖象找出流過電路的電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律可以求出滑動變阻器的阻值．
解答：解：（1）當(dāng)P在A端時，只有電阻R₁接入電路，
由I-U圖象可以，電阻R₁兩端電壓U₁=12V，電路電流I₁=1.5A，
電阻R₁的阻值R₁===8Ω；
答：R₁的阻值是8Ω．
（2）由電路圖可知，當(dāng)P在A端時電源電壓加在R₁上，
由I-U圖象可知，電源電壓U_電源=U₁=12V；
答：電源電壓是12V．
（3）當(dāng)P在B端時，滑動變阻器全部接入電路，
由I-U圖象可知電路電流是I=I₁′=0.5A；
此時電路總電阻：R_總===24Ω，
滑動變阻器R₂的阻值R₂=R_總一R_l=24Ω-8Ω=16Ω；
答：變阻器的最大阻值是16Ω．
點(diǎn)評：本題考查了求電阻阻值、電源電壓等問題，是一道基礎(chǔ)題，由I-U圖象找出電壓與對應(yīng)的電流、熟練應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律是正確解題的關(guān)鍵．