Question

20．如圖甲所示電路，可變電阻R₂的滑片P從左向右滑動(dòng)過(guò)程中，電壓表與電流表的示數(shù)呈圖乙所示的規(guī)律．求：
（1）當(dāng)電流表的示數(shù)為1.0A時(shí)，可變電阻R₂接入電路的阻值；
（2）可變電阻R₂接入電路的阻值變化范圍．

Answer 1

分析 （1）滑動(dòng)變阻器與電阻R₁串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量總電流，當(dāng)電流表的示數(shù)為5A時(shí)，從圖象上找到對(duì)應(yīng)的電壓，根據(jù)歐姆定律可求可變電阻R₂接入電路的阻值．
（2）從圖象可知，電路電流的最大值和最小值，分別找到對(duì)應(yīng)的電壓，根據(jù)歐姆定律求出接入電路的電阻．

解答 解：（1）由圖乙可知，當(dāng)電流表示數(shù)為5A時(shí)，I₂=1A，R₂兩端的電壓U₂=5V
由公式I=$\frac{U}{R}$得，
R₂接入電路的阻值：R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{5V}{1A}$=5Ω．
（2）當(dāng)電流為0.25A時(shí)，R₂兩端電壓為12.5V，
由公式I=$\frac{U}{R}$得，
則：R′₂=$\frac{{{U}_{2}}^{′}}{{{I}^{′}}_{2}}$=$\frac{12.5V}{0.25A}$=50Ω，
當(dāng)電流為1.5A時(shí)，R₂兩端電壓為0，
則：R₂″=$\frac{{{U}_{2}}^{″}}{{{I}_{2}}^{″}}$=$\frac{0V}{1.5A}$=0，
所以R₂接入電路的阻值變化范圍是：0～5Ω．
答：（1）可變電阻R₂接入電路的阻值為5Ω．
（2）R₂接入電路的阻值變化范圍是：0～50Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電阻、電流的計(jì)算，關(guān)鍵是歐姆定律及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是根據(jù)圖象得出數(shù)據(jù)解決問(wèn)題．