Question

【题目】如图所示，铅笔芯与滑动变阻器串联在电压恒为6V的电路中，闭合开关，滑动变阻器的滑片从A端向B端移动，电流表和电压表示数变化情况如图所示，由图象可知，当滑动变阻器两端电压为1V时，滑动变阻器消耗的功率为W，此时，铅笔芯两端的电压是V，铅笔芯的电阻是Ω，在滑动变阻器接入阻值逐渐减小的过程中，铅笔芯的电阻（选填“变大”、“变小”或“不变”）.

Answer 1

【答案】0.5；5；10；变小
【解析】解：由图1知，铅笔芯与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流.

（1）根据图象可知，当电压表示数为1V时，电流表示数为0.5A，所以此时滑动变阻器消耗的功率：PR =UR I=1V×0.5A=0.5W；串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以此时铅笔芯两端电压为：U铅笔芯 =U-UR =6V-1V=5V，由I=U/R可得铅笔芯的阻值：R铅笔芯 =U铅笔芯/I=5V/0.5A=10Ω；

（2）根据图象可知，当电压表示数为3V时，电流表示数为0.25A，与原来相比电流减小了，说明变阻器连入阻值增大，串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以，此时铅笔芯两端电压为U铅笔芯 ′=U-UR ′=6V-3V=3V；由I=U/R可得，铅笔芯的阻值：R铅笔芯 ′=U铅笔芯′/I′=3V/0.25A=12Ω，比较可知，当滑动变阻器接入电路的阻值逐渐减小的过程中，铅笔芯的电阻变小.

所以答案是：0.5；5；10；变小．

【考点精析】根据题目的已知条件，利用欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．