Question

【题目】如图甲所示，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示。求：

(1)定值电阻R0的阻值；

(2)电源电压和电阻R1的阻值；

(3)当滑动变阻器接人电路的阻值为4Ω时，R0消耗的功率。

Answer 1

【答案】（1）3Ω ；（2）8V； 1Ω；（3）3W

【解析】

(1)由电路图可知，R0与R、R1串联，电压表V1测R0与R两端的电压之和，电压表V2测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。滑片右移时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由可知，R0和R1两端的电压变小，则电压表V2的示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且R两端的电压变小，所以，R0和R两端的电压之和变大，即电压表V1的示数变大，所以，图乙中，AC表示电压表V2与电流表A示数的关系，BC表示电压表V1与电流表A示数的关系，则当滑片位于右端时，总电阻最大，电路中电流最小，由图象可知，电流表A的示数I小=0.5A，电压表V1的示数UV1=7.5V，电压表V2的示数UV2=1.5V，此时R两端的电压

由可得，定值电阻R0电阻为

(2)当R接入电路中的电阻最大时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压

当滑片位于左端时，总电阻最小，电路中的电流最大，由图乙可知

电路中的电流I大=2A，则电源的电压

因电源的电压不变，所以

解得

R1=1Ω

电源的电压

(3)当滑动变阻器接人电路的阻值为4Ω时，电路中的总电阻

电路中的电流

R0消耗的功率

答：(1)定值电阻R0的阻值为3Ω；

(2)电源电压为8V，电阻R1的阻值为1Ω；

(3)当滑动变阻器接人电路的阻值为4Ω时，R0消耗的功率为3W。