Question

（6分）（2014?湖北）如图甲所示的电路中，R₂为滑动变阻器，R₁、R₃为定值电阻，电源两端电压保持恒定不变．改变滑片P的位置，两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在图乙所示的坐标系中．则：

（1）当滑片移至a端时，对应的是图乙中的　 　点；
（2）当滑片移至b端时，电路中的电流为　 　A；
（3）R₁的阻值为多少？
（4）电源的电压为多少？

Answer 1

（1）B；（2）1；（3）R₁的阻值为1Ω；（4）电源的电压为12V．

试题分析：（1）由电路图可知，当滑片移至a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电路中的总电阻最小，由I= U/R可知，电源电压不变，电路中的电流最大，由图象乙可知，对应的是图中的B点；
（2）当滑片移至b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，由图象乙可知通过电路中的电流为1A；
（3）因串联电路有分压作用，且电阻越大分得的电压越大，所以，当滑片移至b端时，R₁两端的电压最小，图象中AB是R₁的I﹣U图象，此时U₁=1V，电路中的电流I=1A，则R₁= U₁/ I="1V/1A" =1Ω；
（4）由图象可知，当滑片位于a端时，V₂的示数为U_V2=3V，电路中的电流I′=3A，则U=U_V2+I′R₃，即U=3V+3A×R₃①；当滑片位于b端时，V₂的示数为U_V2′=9V，电路中的电流I=1A，则U=U_V2′+IR₃，即U=9V+1A×R₃②；由①②解得R₃=3Ω，电源的电压U=12V。