Question

【题目】图甲是一个电器设备内部的部分电路，A、B被封闭在一个透明的玻璃壳内，A是一个定值电阻，B是一种由特殊金属制成的可变电阻，其电压与电流关系图像如图丙的曲线，a、b、c是它三个外露的接线柱．把图甲的a、b分别与图乙电路的a′、b′接线柱连接，并把变阻器的滑片移到最右端时，电压表和电流表的示数分别为3V和0.3A，图乙中滑动变阻器的最大电阻为20Ω．电阻A的阻值是____Ω，电源的电压是____．当接线b与a′连接，c与b′连接时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为8V时，电阻B消耗的功率是____W．

Answer 1

【答案】 10 9V 1.5

【解析】（1）当把图甲的a、b分别与图乙电路的a′、b′接线柱连接，并把变阻器的滑片移到最右端时，电阻A与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测A两端的电压，电流表测电路中的电流，

由I=U/R可得，电阻A的阻值：RA =UA/I=3V/0.3A=10Ω；

（2）当把图甲的a、b分别与图乙电路的a′、b′接线柱连接，并把变阻器的滑片移到最右端时，滑动变阻器两端的电压： U滑 =IR滑 =0.3A×20Ω=6V，

由串联电路中总电压等于各分电压之和可知：电源的电压U=UA +U滑 =3V+6V=9V；

（3）当接线b与a′连接，c与b′连接时，电阻A、B与滑动变阻器串联，电压表测量电阻AB两端的电压，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知：UA +UB =8V；由于电阻B阻值是变化的，分析图象可知：当IB =0.5A时，符合要求，即UA =IB/RA =0.5A×10Ω=5V， UB =3V；所以，电阻B消耗的功率PB =UB IB =3V×0.5A=1.5W。