题目内容
【题目】如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I,关系图像如图所示。求:
(1)电源电压
(2)定值电阻的阻值
(3)滑动变阻器的最大阻值
【答案】(1)6V (2) 10Ω (3)20Ω
【解析】
根据题中“电路图和两个电阻的U-I图象”可知,本题考查串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律的应用。利用图像和串联电路的电压规律,结合欧姆定律列式计算,求出定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,滑动变阻器两端的电压为0V,
由图象可知,甲为滑动变阻器的U﹣I图象,则乙为定值电阻R1的U﹣I图象;
由图象可知,当电路中的电流I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V,
因串联电路总电压等于各支路电压之和,
所以,电源的电压:
U=U1+U2=2V+4V=6V,
(2)由可得,定值电阻R1的阻值:。
(3)滑动变阻器的最大阻值:。
答:(1)电源电压为6V;
(2)定值电阻R1的阻值为10Ω;
(3)滑动变阻器R2的最大阻值20Ω;
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