Question

如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙，则可判断电源电压是多少，求定值电阻R的阻值和滑动变阻器的最大电阻．

Answer 1

分析：（1）当滑片在a端时，电路中只有定值电阻，此时电流最大，电压表的示数就是电源电压，利用欧姆定律解得定值电阻阻值；
（2）当滑片在b端时，电路中电阻最大，电流最小，根据欧姆定律解得总电阻，再减去（1）中求得的定值电阻阻值即是滑动变阻器的最大阻值；

解答：解：（1）当变阻器的滑片接在a端时，电路中只有定值电阻，
此时电流最大，电压表的示数就是电源电压，即：电源电压：U=9V；                                                  
∵I=

U

R

，
∴定值电阻 R=

U

Ia

=

9V

1.5A

=6Ω；                           
（2）当变阻器的滑片接在b端时，滑动变阻器与定值电阻串联，
电路中总电阻最大，电流最小；
∵I=

U

R

，
∴电路的总电阻：
R_总=

U

Ib

=

9V

0.5A

=18Ω；                                   
则滑动变阻器的最大阻值：
R_m=R_总-R=18Ω-6Ω=12Ω；                              
答：电源电压是9V，定值电阻R的阻值为6Ω；滑动变阻器的最大阻值是12Ω．

点评：本题结合图象考查了欧姆定律及串联电路特点应用和电功率的计算，属综合性较高的题目，难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况；应用图象解决问题，这是以后学习的重点．