题目内容
【题目】如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像如图乙所示,求:
(1)滑动变阻器R的最大阻值。
(2)R0的阻值及电源电压。
【答案】(1)20 Ω (2) 10Ω12 V
【解析】分析电路当滑片位于a端时,R0与R串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压,此时电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的电流I小=0.4A,UR=8.0V,由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:R=
=
=20Ω;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,当所以滑片位于a端时,R0与R串联,电源的电压:U=I小(R0+R)=0.4A×(R0+20Ω),当滑片位于b端时,电路为R0的简单电路,电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流I大=1.2A,则电源的电压:U=I大R0=1.2A×R0,
因电源的电压不变,所以,0.4A×(R0+20Ω)=1.2A×R0,解得:R0=10Ω,
电源的电压U=I大R0=1.2A×10Ω=12V;
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