Question

【题目】某同学连接的电路如图甲所示，当他闭合开关后，使滑动变阻器取四个不同的值时，电压表、电流表对应有四组值.该同学将这四组数值在图乙所示的坐标中分别描出来，即a、b、c、d四个点.由这四个点作出的U-I图象为一条直线，延长直线交纵轴（U轴）于E点，交横轴于F点.如果电源电压为U0 ， 定值电阻的阻值为R0 .请你分析：

（1）E点表示的电流表、电压表的示数各为多少？此时电路处于什么状态？
（2）F点表示的电流表、电压表的示数各为多少？此时电路处于什么状态？

Answer 1

【答案】
（1）I=0，U=U0，断路（开关打开）；

（2）I=U0/R0，U=0，开关闭合，滑动片滑到电阻最小处

【解析】（1）E点代表I轴为0，I=0意味着开关是断开的，电压表相当于与R串联在电源两端，故电压表约等于电源电压，即U=U0；

（2）F点代表U轴为0，即电压表示数为0，意味着滑动变阻器接入阻值为0，此时电源电压全提供给R0，根据欧姆定律有I=U0/R0.

【考点精析】根据题目的已知条件，利用电路的三种状态和欧姆定律及其应用的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握电路的三种状态：通路：连接好电路后，闭合开关，灯泡发光．这种处处连通的电路，叫做通路．（又叫闭合电路）断路：一个电路如果没有闭合开关，或导线没有连接好，电路在某处断开，处在这种状态的电路叫做断路．（又称开路）短路：不经过用电器，直接用导线把电源两极连接起来的电路，叫做短路；欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）．