Question

13．如圖甲所示電路，當閉合開關S，滑動變阻器的滑片從右端滑動到左端的過程中，兩只電壓表的示數(shù)U₁、U₂跟電流表示數(shù)I 的變化情況如圖乙所示．電源電壓不變，不考慮電表電阻對電路的影響．則：
（1）圖線A表示U₂的變化情況（填“U₁”、“U₂”）；
（2）此電路的電源電壓為4伏；
（3）請計算R₀的阻值是多少？

Answer 1

分析 （1）分析電路結構，明確各電路元件的連接方式；根據(jù)圖象分析電壓與電流的變化關系，根據(jù)U隨I變化的規(guī)律判斷A圖象是哪個電壓表的圖象；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點，由圖象分析可得電源電壓；
（3）在R₀的圖象B中讀出一組對應的電壓和電流值，由歐姆定律計算其電阻的大小．

解答 解：
（1）由電路圖知：電阻R₀、R串聯(lián)，電壓表V₁測電阻R₀兩端電壓，電壓表V₂測電阻R兩端的電壓，電流表測電路電流；
由歐姆定律可知，電阻R₀阻值不變，通過它的電流與其兩端電壓成正比，由圖象知：B是電壓表V₁變化曲線，A是電壓表V₂變化曲線；
（2）串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓兩端電壓之和，
由圖可知，當R連入阻值為0時，R兩端電壓為0，此時電路中電阻最小，電流中電流最大，R₀兩端分得電壓最大，由圖象知，
電源電壓：U=U₀=4V；
（3）由圖象知，當R₀兩端電壓為4V時，通過它的電流為2A，
由歐姆定律可得：
R₀=$\frac{{U}_{0}}{{I}_{0}}$=$\frac{4V}{2A}$=2Ω．
故答案為：（1）U₂；（2）4；（3）R₀的阻值是2Ω．

點評 明確電路的結構、知道電壓表所測電壓的位置是解題的重要突破口，從圖象中獲得相關的數(shù)據(jù)是解題的重要依據(jù)．