Question

【题目】如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器滑片从a滑到b过程中消耗的电功率与电流关系的图象．则该滑动变阻器的最大电阻值是Ω，电源电压是V．

Answer 1

【答案】50；12
【解析】解：由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流为I=0.2A时，R1的电功率P1=2W，由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：R1= = =50Ω；（2）由图象可知，当电路中的电流I′=0.4A时，R1的电功率P1′=3.2W，此时R1接入电路的电阻：R1′= = =20Ω；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I= 可得，电源的电压：U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，当电路中的电流I=0.2A时，电源的电压：U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，因电源的电压不变，所以，0.4A×（R0+20Ω）=0.2A×（R0+50Ω），解得：R0=10Ω；则电源的电压：U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V．所以答案是：50；12．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： 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）．