Question

5．如图甲所示的电路，开关闭合以后，将滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端，得到电路其中的两个电压表的示数随电流变化的图象，如图乙所示，则电源电压为9V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表V测电源的电压，电压表V₁测R₁两端的电压，电压表V₂测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据电源的电压可知滑片移动时电压表V的示数不变，当滑片位于左端时，变阻器接入电路中的电阻为0，电压表V₂的示数为零，电压表V₁测电源的电压示数最大，据此判断乙图对应的电压表和电源的电压；
（2）当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R₂两端的电压最大，根据图象读出电流表A和电压表V₂的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表V测电源的电压，电压表V₁测R₁两端的电压，电压表V₂测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）因电源的电压不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故图乙中B表示出电压表V与电流的关系，则电源的电压U=9V；
当滑片位于左端时，变阻器接入电路中的电阻为0，电压表V₂的示数为零，电路中的电流最大，故图乙中A表示出电压表V₂与电流的关系；
（2）当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R₂两端的电压最大，
由图乙可知，电路中的电流I=0.3A，电压表V₂的示数U₂=6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器的最大阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω．
故答案为：9；20．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是判断出图乙中电压与电流关系对应的电压表．