题目内容
【题目】如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.闭合开关S后,在移动滑片P的过程中,电流表的示数I与R的阻值关系如图乙所示,电压表的示数U与R的阻值关系如图丙所示,则R0的阻值为 Ω,电源电压为 V.
【答案】10;12
【解析】
试题分析:由电路图可知,R与R0 串联,电压表测R0 两端的电压,电流表测电路中的电流,由图乙可知,滑动变阻器接入电路中的阻值R1 =20Ω时,电路中的电流I1 =0.4A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=U/R可得,电源的电压:U=I1(R0 +R1)=0.4A×(R0 +20Ω),由图丙可知,滑动变阻器接入电路中的电阻R2 =30Ω时,电压表的示数U0 =3V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I2 =U0/R0=3V/R0,电源的电压:U=I2(R0 +R2)=3V/R0×(R0 +30Ω),因电源的电压不变,所以,0.4A×(R0 +20Ω)=3V/R0×(R0 +30Ω),整理可得:0.4R0 2 +5Ω×R0 -90Ω=0,解得:R0 =10Ω,R0 =-22.5Ω舍去,
电源的电压U=I1(R0 +R1)=0.4A×(10Ω+20Ω)=12V
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