Question

如图甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R₁两端的电压随滑动变阻器R₂阻值变化的图像如图乙所示．

问：（1）当R₂为10Ω时，电压表V₁的示数是多少？
（2）当电压表V₁示数为2V时，R₁的阻值是多少？
（3）滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R₁的功率是多少？

Answer 1

（1）3V （2）10Ω （3）0.1W

试题分析：（1）由图象可知，当R₂为10Ω时，
电压表V₁的示数U₁= 3V。              1分
（2）当电压表V₁的示数为2V时，
由图象可知R₂ =20Ω  R₂两的电压为U₂      1分
根据串联电路特点得
U₂=U_总-U₁=6V-2V=4V,                2
                  1
                          2
（3）解法一：由图象可知，滑片P在b端时，
R₁两端电压   U₁=1V               1
P₁=U₁²/R₁= （1V）²/10Ω=0.1W。        2
解法二：由图象可知，滑片P在b端时，R₂=50Ω
根据串联电路特点得
R_总=R₁+R₂=10Ω­+50Ω=60Ω，
I_总=I₁=I₂=U_总/R_总=6V/60Ω=0.1A，
P₁=I₁²R₁=（0.1A）²×10Ω=0.1W
（对于解法二，可根据步骤给分）
点评：本题考查了学生对欧姆定律、串联电路的电压关系、电功率的计算的了解与掌握，能从U-R图象上得出相关信息是本题的关键．