Question

12．如圖甲所示電路，電源電壓為3V且保持不變．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從最右端滑到左端的過程中，如圖乙所示，是R₁（選填“R₁”或“R₂”）的I-U關(guān)系圖象，根據(jù)圖象可知，該電阻阻值為5Ω
，滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值是25Ω

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表V₁測R₁兩端的電壓，V₂測R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）當(dāng)滑片位于左端時(shí)，電路為R₁的簡單電路，電壓表V₁兩端的電壓最大，電路中的電流最大，據(jù)此判斷圖乙表示的I-U關(guān)系圖象；
（2）當(dāng)滑片位于右端時(shí)，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，R₁兩端的電壓最小，根據(jù)圖象讀出R₁兩端的最小電壓和電路中的最小電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R₂兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出R₁的阻值和滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表V₁測R₁兩端的電壓，V₂測R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）當(dāng)滑片位于左端時(shí)，電路為R₁的簡單電路，電壓表V₁兩端的電壓最大，電路中的電流最大，
由圖象乙可知，圖線為電阻R₁的U-I圖象；
（2）當(dāng)滑片位于右端時(shí)，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，R₁兩端的電壓最小，
由圖象可知，電路中的最小電流I=0.1A，R₁兩端的電壓U₁=0.5V，R₂兩端的電壓U₂=14V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，R₂兩端的電壓：
U₂=U-U₁=3V-0.5V=2.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，定值電阻R₁的阻值和滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{2.5V}{0.1A}$=25Ω．
故答案為：R₁；5；25．

點(diǎn)評 本題考查串聯(lián)電路電流和電壓的規(guī)律以及滑動(dòng)變阻器的使用，關(guān)鍵是歐姆定律的應(yīng)用，要明白電路各個(gè)用電器的連接情況，還要會(huì)看“U-I”關(guān)系圖象．在電學(xué)中，有些題目的信息是通過圖象給出的，所以要會(huì)讀電路圖中的信息和U-I圖象中的信息．