Question

如图所示电路，电源电压U₀不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数．且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如下表所示，则

(1)根据图象可知：断点位置在x等于________cm处，电源电压U₀等于________V；

(2)电阻R等于多少欧姆？

(3)从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化为多少欧姆？该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少欧姆？

Answer 1

答案：
解析：

(1)根据图象可知：断点位置在x等于5 cm处　　(1分)，电源电压U0等于1.50 V　　(1分) 　　(2)当电流表读数为I1＝0.15 A时，电压表读数为U1＝1.35 V 　　则：U1＝U0－I1R得R＝1 Ω　　(1分) 　　(或当电流表读数为I2＝0.30 A时，电压表读数为U2＝1.20 V据U2＝U0－I2R 　　解得R＝1 Ω；也可由过断点后的其它电压、电流值计算得出) 　　(3)当x＝5 cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1 　　当x＝10 cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2 　　U1＝I1R1 　　得R1＝9 Ω　　(1分) 　　U2＝I2R2 　　得R2＝4 Ω　　(1分) 　　故滑动变阻器滑动5 cm电阻的改变量是△R＝R1－R2＝5 Ω 　　所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1 cm的阻值变化是1 Ω．　　(1分) 　　该滑动变阻器没有断路时的总电阻值R总＝9 Ω＋5 cm×1 Ω/cm＝14 Ω　　(1分)