Question

（2012?海門(mén)市模擬）小明應(yīng)用如圖甲所示的電路“探究定值電阻R₀的發(fā)熱功率P₀、滑動(dòng)變阻器R消耗的電功率P_R和電源總功率P_U隨電流I變化的關(guān)系”，將得到的數(shù)據(jù)繪成a、b、c三條圖線畫(huà)在了同一坐標(biāo)系中，如圖乙所示，b圖線表示定值電阻R₀的發(fā)熱功率P₀隨電流I變化的關(guān)系，則表示“電源總功率P_U隨電流I變化的關(guān)系”圖線是

a

．如電源電壓U保持不變，則由圖象可知：電源電壓U為

3

V．定值電阻R₀的阻值為

1

Ω．當(dāng)電流為1.5A時(shí)，滑動(dòng)變阻器的接入電阻為

1

Ω．

Answer 1

分析：（1）電源電壓U不變，由P=UI可知，電功率P與I成正比，P-I圖象是一條傾斜的直線；
（2）由圖象找出電源功率與所對(duì)應(yīng)的電流，由電功率的變形公式求出電源電壓；
（3）由圖象找出定值電阻R₀的功率與對(duì)應(yīng)的電流，然后由電功率公式P=I²R的變形公式求出電阻阻值；
（4）由電路圖可知，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，由歐姆定律求出電流總阻值，然后由串聯(lián)電路的規(guī)律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值．

解答：解：（1）電源總功率P_U與電流I成正比，圖象是一條傾斜的直線，
由圖象可知，電源總功率P_U隨電流I變化的關(guān)系圖線是a；
（2）由圖象可知，電源功率P_U=9W，電流I=3A，電源電壓U=

PU

I

=

9W

3A

=3V；
（3）由圖象可知，定值電阻R₀的功率P₀=9W時(shí)，電路電流I=3A，
電阻阻值R₀=

P0 I2

=

9W (3A)2

=1Ω；
（4）電路電流I=1.5A時(shí)，電路總電阻R_總=

U

I

=

3V

1.5A

=2Ω，
滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R_滑=R_總-R₀=2Ω-1Ω=1Ω；
故答案為：a；3；1；1．

點(diǎn)評(píng)：本題難度較大，由圖象找出電功率對(duì)應(yīng)的電流是正確解題的前提與關(guān)鍵，熟練應(yīng)用電功率公式的變形公式、歐姆定律、串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題．