Question

如图甲所示的电路，电源电压U=2.0V保持不变，R₀为定值电阻，R₀=4.0Ω，闭合S后，移动滑动变阻器的滑片P，测出滑片P在a、b、c、d、e五个位置时的电流和电压值，并将五组数据在U-I图中描点、连线，得到如图乙所示的一直线段，纵横坐标轴上只标出部分坐标．已知a、e是变阻器的两个端点．回答下列问题：
①开始测量时滑片应该从________（选填a、b、c、d、e）位置开始滑动．
②当滑片在b位置时，电流表指针如图丙所示，则读数I_b=________A．
③滑片位于d位置时，滑动变阻器接入电路的电阻值R_d=________Ω．

Answer 1

a    0.26    1
分析：①从乙图中可以获取信息，从a点到e点过程中，电路中的电流在逐渐的变小，直到滑片滑到最左端为止，所以滑片应该从a点开始滑动；
②从丙图中可以获取信息，读出电流表的示数；
③当滑片位于d位置时，根据图象可知此时滑动变阻器两端的电压值是0.4V，根据串联电压的特点可知，定值电阻两端的电压为1.6V，再结合串联电路的特点和欧姆定律的公式得出滑动变阻器接入电路中的电阻值．
解答：①从乙图中可以看出，滑片在从a点滑到e点的过程中，电压表的示数在逐渐的减小，电路中的电流在逐渐的变大，故说明滑动变阻器接入的电阻值在逐渐的减小，故从滑片从a点开始滑动；
②当滑片位于e点时滑动变阻器接入电路中的电阻值为零，此时电路中的电流达到最大值，即=0.5A，故电流表的量程应该选择0～0.6A的．故当滑片位于b位置时，电流的示数可以从电流表的指针所在的位置读出，指针指在0.2A向右3个小格故示数为：0.2A+0.02A×3=0.26A；
③从图中获悉，当滑动变阻器的滑片位于d位置时，电压表的示数为0.4V，故根据串联电路的特点可知，定值电阻两端的电压为1.6V，然后再根据串联电路的特点和欧姆定律得出滑动变阻器接入的阻值．具体解答如下：
U₀=U-U_变=2.0V-0.4V=1.6V；I₀===0.4A
∵串联，∴I₀=I_变=0.4A
R_变===1Ω．
故答案为：①a；②0.26；③1
点评：此题结合图象来考查欧姆定律和串联电路的特点，较强的培养了学生分析问题和解决问题的能力．