Question

【题目】如图1所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S、调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，R2的“I﹣U”关系图象如图2所示，求：

（1）滑动变阻器R2的最大阻值。

（2）定值电阻R1的值和电源电压。

（3）在图2中，作出R1的I﹣R关系图象。

Answer 1

【答案】(1) 20Ω； (2) 10Ω， 3V；(3)

【解析】

(1)由图象可知，由于当滑片P在最左端时，只有R1连入电路，电压表V2示数为0，电路中的电流最大，

，

由欧姆定律，电源电压：

﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

当滑片移动最右端时，电压表V2示数最大

U2＝2V，

电路的最小电流为

I1最小＝0.1A，

根据欧姆定律，滑动变阻器R2的最大阻值：

；

(2)由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：

﹣﹣﹣﹣②

由①②得：

），

故

；

电源电压：

；

(3)R1为定值电阻，故电流随电压的变化关系图象为过原点的直线，由（1）（2）知，当R1电压为3V时，通过其的电流为0.3A；当电路的最小电流为

，

对应的其两端的电压为

3V﹣2V＝1V，

在坐标系中确定这两个点连线，如下所示：

答：(1)滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω；

(2)定值电阻R1的值为10Ω，电源电压为3V；

(3) R1的I﹣R关系图象如下图所示：