Question

【题目】如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,的“I-U”关系图象如图乙所示,求:

(1)电源电压_____________；

(2)定值电阻的阻值______________；

(3)滑动变阻器的最大阻值_______________；

(4)在图乙中,作出的“I-U”关系图像________________.

Answer 1

【答案】6V 10Ω 20Ω

【解析】

(1)由电路图可知,当滑片P在最左端时,变阻器接入电路中的电阻为零,电路为R1的简单电路，其两端的电压最大为电源电压，由图象可知,电源的电压U＝U1＝6V；(2)当滑片P在最左端时,电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图象可知,电路中的最大电流I1＝0.6A，由I＝可得,R1的阻值：R1＝＝10Ω；(3)由图可知，当滑片在最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图象可知,此时R1两端的电压U′1＝2V,电路中的电流I2＝0.2A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以,滑动变阻器R2两端的电压：U2＝UU′1＝6V2V＝4V，则滑动变阻器的最大阻值：R2＝＝20Ω；（4）当滑片P在最右端时，R1和R2串联连入电路，电流为I1＝0.2A，U′＝UU1＝6V2V＝4V；当滑片P在最左端时，R2未连入电路，电流为I2＝0.6A，电压U为零；所以图滑动变阻器的图线为一条倾斜的线段，两端点坐标为（4，0.2）和（0，0.6）；如图：