Question

【题目】如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器划片从a划到b过程中消耗的电功率与电流关系的图像．则该滑动变阻器的最大电阻值是_________Ω，电源电压是_________V．

Answer 1

【答案】 5 12

【解析】（1）由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；由图象可知，当电路中的最小电流I最小 =0.1A时，R1的电功率P1 =1.0W，由P=I2R可得，R1的最大电阻：R1 =P1/I最小2=1.0W/(0.1A)2=100Ω；

（2）由图象可知，当电路中的电流I2=0.2A时，R1的电功率P2=1.6W，由P=I2R可得，此时R_1接入电路的电阻：R1 =P2/I22=1.6W/(0.2A)2=40Ω；根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和和I=U/R可得，电源的电压：U=I2（R0 +R1′）=0.2A×（R0 +40Ω）

当电路中的电流I=0.1A时，电源的电压：

U=I最小（R0 +R1）=0.1A×（R0 +100Ω）

解得：R0 =20Ω，

电源的电压U=I（R0 +R1）=0.2A×（20Ω+40Ω）=12V。