Question

2．某學(xué)生利用一個(gè)最大電阻為200Ω的滑動(dòng)變阻器及電流表測(cè)電源電壓，如圖所示：
（1）該電源電壓為144V；
（2）電流I（A）與電阻R（Ω）之間的函數(shù)解析式為I=$\frac{144V}{R}$；
（3）當(dāng)電阻在2Ω～200Ω之間時(shí)，電流應(yīng)在72A～0.72A范圍內(nèi)，電流隨電阻的增大而減小；
（4）若限制電流不超過(guò)20A，則電阻在7.2Ω～200Ω之間．

Answer 1

分析 （1）由題意可知，電路為滑動(dòng)變阻器的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，從圖象中讀出任意一組數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（2）根據(jù)歐姆定律設(shè)出函數(shù)解析式，代入一組數(shù)據(jù)即可得出答案；
（3）把2Ω和200Ω代入函數(shù)解析式得出對(duì)應(yīng)的電流，然后再根據(jù)函數(shù)解析式得出電流與電阻的關(guān)系，最后得出對(duì)應(yīng)電流的范圍；
（4）根據(jù)函數(shù)解析式得出不等式，解不等式得出電阻的范圍．

解答 解：（1）由題意可知，電路為滑動(dòng)變阻器的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，
由圖象可知，當(dāng)R=4Ω時(shí)，電路中的電流I=36A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=IR=36A×4Ω=144V；
（2）由圖象可知，電流I與電阻R是反比例函數(shù)，解析式設(shè)為I=$\frac{k}{R}$，
把R=4Ω，I=36A代入可得：36Ω=$\frac{k}{4Ω}$，
解得：k=144V，
則I=$\frac{144V}{R}$；
（3）當(dāng)R=2Ω時(shí)，I=$\frac{144V}{R}$=$\frac{144V}{2Ω}$=72A，
當(dāng)R=200Ω時(shí)，I=$\frac{144V}{R}$=$\frac{144V}{200Ω}$=0.72A，
由I=$\frac{144V}{R}$可知，電流隨R的增大而減小，
所以，當(dāng)電阻在2Ω～200Ω之間時(shí)，電流應(yīng)在72A～0.72A范圍內(nèi)；
（4）由題意可知，I=$\frac{144V}{R}$≤20A，則R≥$\frac{144V}{20A}$=7.2Ω，
所以，電阻在7.2Ω～200Ω之間．
故答案為：（1）144V；（2）I=$\frac{144V}{R}$；（3）72A～0.72A；減�。唬�4）7.2Ω～200Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了反比例函數(shù)在物理問(wèn)題中的運(yùn)用，體現(xiàn)了各學(xué)科之間的緊密聯(lián)系，比較簡(jiǎn)單．