Question

1．如图所示，电源电压恒定不变，一定值电阻R₀与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电流表的示数为0.1A．求：定值电阻R₀的阻值和电源电压U．

Answer 1

分析 从图中可知，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，其连入电路中的电阻最小为0Ω，电路中只有R₀，可利用公式U=I₀R₀计算电源电压，当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，其连入电路中的电阻最大为40Ω，R₀与滑动变阻器R组成一个串联电路，可利用公式U=IR计算电源电压．

解答 解：因为当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，I₀=0.3A，
所以电源电压为U=I₀R₀=0.3A×R₀，①
又因为当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，R=40Ω，I=0.1A，
所以电源电压为U=IR_总=I（R+R₀）=0.1A×（40Ω+R₀），②
解①②得：0.3A×R₀=0.1A×（40Ω+R₀），
所以R₀=20Ω，U=6V．
答：定值电阻R₀的阻值为20Ω；电源电压U为6V．

点评 本题考查的知识点是对欧姆定律的应用，以及可以正确分析滑动变阻器连入电路中电阻的变化，并可以利用串联电路的特点求出电路中的电阻和电压．