Question

17．如圖1所示電路，電源電壓U₀不變，初始時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P在最右端，但由于滑動(dòng)變阻器某處發(fā)生斷路，閉合開關(guān)后滑片P向左滑過一段距離后電流表才有讀數(shù)．且電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系如圖所示，則

（1）根據(jù)圖象2可知：電源電壓U₀為1.5V；
（2）電阻R為1Ω．
（3）此時(shí)滑動(dòng)變阻器完好部分的電阻絲的阻值是9Ω．

Answer 1

分析 （1）從圖象上可以看出斷點(diǎn)的位置和電源電壓的大��；
（2）從圖象上可看出，當(dāng)x=5cm時(shí)電路為通路，并讀出電表的示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出電阻R兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電阻R的大��；
（3）根據(jù)歐姆定律求出接入電路的電阻，即為此時(shí)滑動(dòng)變阻器完好部分的電阻絲的阻值．

解答 解：（1）由圖乙可知，當(dāng)x＜5cm時(shí)，電壓表示數(shù)保持1.5V不變，
則斷點(diǎn)處離變阻器最右端5cm，電源電壓為1.5V；
（2）當(dāng)x=5cm時(shí)，由乙、丙圖可知，電壓表示數(shù)I₁=1.35V，電流表示數(shù)U₁=0.15A，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，R兩端的電壓：
U_R=U₀-U₁=1.5V-1.35V=0.15V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{1}}$=$\frac{0.15V}{0.15A}$=1Ω；
（3）滑動(dòng)變阻器完好部分的電阻絲的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1.35V}{0.15A}$=9Ω．
故答案為：（1）1.5；（2）1；（3）9．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是分析圖象得到有用的數(shù)據(jù)．