题目内容
在图(a)所示的电路中,电源电压保持不变.将滑动变阻器R的滑片P由a端移到b端,电压表V1、V2的示数与电流表A示数的变化关系图象如图(b)实线所示.根据图象可以知道,定值电阻R1的阻值为
4
4
Ω,滑动变阻器R的最大阻值为9
9
Ω.分析:先分析电路的连接方式,然后确定V1、V2测量的电压,再根据滑动变阻器的阻值为O时,判断出电压表V2示数的变化图象,并读出电压表V1此时的示数和对应的电流,根据R=
求出R1的阻值;
由图可得当滑动变阻器连入的阻值最大时电路中的电流值,利用欧姆定律可求R1两端的电压,
图b中V2的示数与电流表A示数的变化关系图象为y=kx+6,为一次函数,因为过点(1,0)、(0.4,y)可求y=3.6V,即为滑片P在a端时电压表V2示数,再根据欧姆定律求R的阻值.
U |
I |
由图可得当滑动变阻器连入的阻值最大时电路中的电流值,利用欧姆定律可求R1两端的电压,
图b中V2的示数与电流表A示数的变化关系图象为y=kx+6,为一次函数,因为过点(1,0)、(0.4,y)可求y=3.6V,即为滑片P在a端时电压表V2示数,再根据欧姆定律求R的阻值.
解答:解:图示电路为串联电路,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压;
当滑动变阻器连入的阻值为0时,电压表V2示数为0,因此与横坐标相交的图象是电压表V2示数与电流表A示数的变化关系图象;此时电压表V1的示数等于4V,通过电路中的电流为1A,R1=
=
=4Ω.
由图可知,当滑动变阻器连入的阻值最大时,通过电路中的电流为0.4A,U1′=I′R1=0.4A×4Ω=1.6V,
图b中V2的示数与电流表A示数的变化图象为y=kx+6,为一次函数,过点(1,0),所以可求出k=-6.即y=-6x+6,
将(0.4,y)代入得:
y=3.6v,即滑片P在a端时电压表V2示数U2′=3.6V,
R=
=
=9Ω.
故答案为:4;9.
当滑动变阻器连入的阻值为0时,电压表V2示数为0,因此与横坐标相交的图象是电压表V2示数与电流表A示数的变化关系图象;此时电压表V1的示数等于4V,通过电路中的电流为1A,R1=
U1 |
I |
4V |
1A |
由图可知,当滑动变阻器连入的阻值最大时,通过电路中的电流为0.4A,U1′=I′R1=0.4A×4Ω=1.6V,
图b中V2的示数与电流表A示数的变化图象为y=kx+6,为一次函数,过点(1,0),所以可求出k=-6.即y=-6x+6,
将(0.4,y)代入得:
y=3.6v,即滑片P在a端时电压表V2示数U2′=3.6V,
R=
U2 |
I′ |
3.6V |
0.4A |
故答案为:4;9.
点评:本题考查了学生欧姆定律、串联电路电流特点的掌握和运用,利用数学知识(一次函数)来帮助求解是本题的关键.
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