题目内容
【题目】在如图甲所示的电路中，电源电压恒为6V，灯泡L的I-U图像如图乙所示。电阻R1为30Ω，滑动变阻器R2的额定电流为1A，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V：
(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，求此时通过R1的电流；
(2)只闭合S3，移动滑片P，当R2接入电路中的阻值为其最大值的
时，电流表的示数为0.2A，求滑动变阻器的最大阻值；
(3)在保证各元件安全的条件下，求电路消耗的最小功率。
【答案】(1)0.2A；(2)40Ω；(3)0.6W
【解析】
(1)由电路图知，当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L与电阻R1并联，滑动变阻器被短路。
此时通过R1的电流
(2)只闭合S3，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测变阻器电压，电流表测电路中的电流。此时电流为0.2A，由图乙知，灯泡两端的电压为4V，那么滑动变阻器两端的电压
U2=U-UL=6V-4V=2V
此时接入电路的变阻器的阻值
且此时变阻器接入电路中的阻值为最大阻值的
，则最大阻值40Ω。
(3) 当只闭合开关S1时，R1与R2串联，移动滑动变阻器滑片至电压表示数为3V时，即总电压一半，各元件安全。由串联分压可知，此时R2接入阻值等于R1阻值，此时电路阻值最大，电路消耗的功率最小，电路消耗的功率
答：(1)通过R1的电流是0.2A；
(2)滑动变阻器的最大阻值是40Ω；
(3)电路消耗的最小功率是0.6 W。
优学名师名题系列答案
【题目】小红同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路。
（1）请帮助小红将如图甲所示的电路连接完整，使滑片向左移动时电压表示数变大_____；（图中甲为电压表，乙为电流表）
（2）小明将第一次实验得到的部分数据填入了表格中，然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω，调节滑动变阻器的滑片P，直到_______ 为止。
实验序号 | 电压/V | 电阻/Ω | 电流/A |
1 | 10 | 0.2 | |
2 | 20 |
（3）添加电流表和已知阻值的定值电阻R0，结合本实验器材可以测量未知阻值的定值电阻Rx的阻值，如图乙是某同学设计的电路图，请你将实验过程补充完整：
A. 对照电路图连接好电路；
B. 闭合开关，记录电流表A1和A2的示数分别是I1和I2；
C. 断开开关，整理器材；
D. 用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx＝_________。
