Question

如图16甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R₁两端的电压随滑动变阻器R₂阻值变化的图像如图16乙所示．

问：

（1）当R₂为10Ω时，电压表V₁的示数是多少？

（2）当电压表V₁示数为2V时，R₁的阻值是多少？

（3）滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R₁的功率是多少？

Answer 1

解：（1）由图象可知，当R₂为10Ω时，

电压表V₁的示数U₁= 3V。              ………………………1分

（2）当电压表V₁的示数为2V时，

由图象可知R₂ =20Ω  R₂两的电压为U₂      …………………1分

根据串联电路特点得

U₂=U_总-U₁=6V-2V=4V,                     …………………2

                  …………………1

                           …………………2

(3)解法一：由图象可知，滑片P在b端时，

R₁两端电压   U₁=1V               …………………………1

P₁=U₁²/R₁= (1V)²/10Ω=0.1W。        …………………………2

解法二：由图象可知，滑片P在b端时，R₂=50Ω

根据串联电路特点得

R_总=R₁+R₂=10Ω­+50Ω=60Ω，

I_总=I₁=I₂=U_总/R_总=6V/60Ω=0.1A，

P₁=I₁²R₁=(0.1A)²×10Ω=0.1W

      （对于解法二，可根据步骤给分）