Question

【题目】如图甲所示，电源两端电压不变.科技小组的同学把定值电阻R0与滑动变阻器R组成串联电路，开关S闭合后，把滑动变阻器的滑片P从a端移至b端.同学测得通过R0的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成如图乙所示的图像.

求：
（1）定值电阻R0的阻值；
（2）滑动变阻器R的最大阻值.

Answer 1

【答案】
（1）解：当滑片位于b端时，电路为R0 的简单电路，电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图象可知，电源的电压U=3V，电路中的最大电流I=0.6A，由I=U/R可得，定值电阻R0 的阻值：R0 =U/I=3V/0.6A=5Ω；
（2）解：当滑片位于a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，R0 两端的电压U0 =0.5V，电路中的电流I′=0.1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R两端的电压：UR =U-U0 =3V-0.5V=2.5V，

滑动变阻器R的最大阻值：R=UR/I′=2.5V/0.1A=25Ω

【解析】由电路图可知，R0 与R串联，电压表测R0 两端的电压，电流表测电路中的电流．
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律的变形公式，需要了解公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一才能得出正确答案．