Question

如图所示，R₁、R₂为定值电阻，R₃为滑动变阻器。3个电阻采用如图（a）方式接在ε＝8V、r＝1Ω的电源上。现利用电压传感器（相当于电压表）和电流传感器（相当于电流表）研究R₃上的电压与电流变化关系，任意滑动R₃上的滑片，通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后，在屏幕上得到的U-I图像为如图（b）所示的一条直线（实线部分）。试求：

（1）R₁的阻值

（2）R₂的阻值

（3）R₃的最大阻值

Answer 1

（1）R₁＝3W；（2）R₂＝12W；（3）R₃＝6W

解析:

（1）电压为0的时候电流为2A，此时R₃阻值为零……1分

有I＝e/（R₁＋r）……2分

R₁＝3W……2分

（2）根据图线推论：若R₃无限制变化，电压6V的时候电流为0，此时R₃视为断路……2分

有＝……2分

R₂＝12W……1分

（3）解1：

根据图线和电路图的动态变化判断，R₃可获得的最大电压是4V，此时R₃最大……1分

……2分

得R₃＝6W……1分

解2：

根据图线，R₃两端的电压随电流增大而减小，根据欧姆定律，电压最大4V而电流最小2/3A的位置即为R₃最大的位置……说明理由2分，计算出2/3A电流1分

R₃＝4/（2/3）＝6W……1分暂无解析