Question

【题目】如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则该滑动变阻器的最大值是Ω，电源电压是V．

Answer 1

【答案】100；12
【解析】解：由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小， 由图象可知，电路中的最小电流I=0.1A时，R1的电功率P1=1W，
由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：R1= = =100Ω；（2）由图象可知，当电路中的电流I′=0.2A时，R1的电功率P1′=1.6W，
此时R1接入电路的电阻：
R1′= = =40Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I= 可得，电源的电压：
U=I′（R0+R1′）=0.2A×（R0+40Ω），
当电路中的电流I=0.1A时，电源的电压：
U=I（R0+R1）=0.1A×（R0+100Ω），
因电源的电压不变，
所以，0.2A×（R0+40Ω）=0.1A×（R0+100Ω），
解得：R0=20Ω，
电源的电压：
U=I（R0+R1）=0.1A×（20Ω+100Ω）=12V．
故答案为：100；12．
由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出滑动变阻器消耗的电功率，利用P=I2R求出滑动变阻器的最大阻值；（2）由图象读出电路中的电流为0.2A时R1的电功率，根据P=I2R求出R1接入电路的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压．