Question

5．如圖1是某同學(xué)“探究電流與電壓關(guān)系”的電路圖．閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移至b端，電流表和電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖2所示．則電源電壓為3V，滑動(dòng)變阻器R的最大電阻值是25Ω．

Answer 1

分析 由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián)接入電路，電流表測(cè)電路電流，電壓表測(cè)定值電阻兩端電壓；
當(dāng)滑片在b端時(shí)，定值電阻接在電源兩端，電壓表測(cè)電源電壓，此時(shí)電路電阻最小，電流最大，
由圖象可以求出定值電阻兩端電壓，即電源電壓，求出此時(shí)電路電流，由歐姆定律可以求出定值電阻阻值；
當(dāng)滑片在a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，電路阻值最大，電路電流最小，由串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律可以求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

解答 解：由圖1所示電路圖可知，滑片在b端時(shí)，電阻R₀接在電源兩端，電壓表測(cè)電源電壓，此時(shí)電路電流最大，
由圖2所示圖象可知，此時(shí)電阻R₁兩端電壓，即電源電壓U=3V，電路電流I=0.6A，
因?yàn)镮=$\frac{U}{R}$，
所以電阻R₀的阻值R₀=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.6A}$=5Ω；
當(dāng)滑片在a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器全部阻值與R₀串聯(lián)接入電路，
此時(shí)電路阻值最大，電路電流最小，由圖2所示圖象可知I′=0.1A，
因?yàn)镮=$\frac{U}{R}$，
所以電路總電阻R=$\frac{U}{{I}^{′}}$=$\frac{3V}{0.1A}$=30Ω，
滑動(dòng)變阻器的最大阻值R_滑最大=R-R₀=30Ω-5Ω=25Ω．
故答案為：3；25．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求電阻阻值、電源電壓?jiǎn)栴}，分析清楚電路圖及圖象、由圖象找出所需信息是正確解題的前提與關(guān)鍵，熟練應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律即可正確解題．