Question

14．电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图中线段AB表示．则滑动变阻器的最大值是20Ω，电源电压是6V．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，根据图象可知电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小、电压表的示数最大，由图象读出电流和电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，然后联立等式即可求出电源的电压．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，
由图象可知，此时电路中的电流I₁=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I₁R₁=0.6A×R₁-----①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，
由图象可知，电路中的电流I₂=0.2A，电压表的示数U₂=4V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=U₁+U₂=I₂R₂+U₂=0.2A×R₁+4V-----②
由①②可得：R₁=10Ω，U=6V．
故答案为：20；6．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．