Question

12．如图所示电路，R₂为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为4V，滑动变阻器R₁的最大阻值为15Ω，电阻R₂的阻值为5Ω．

Answer 1

分析 闭合开关S，R₁和R₂串联，电压表测量的是滑动变阻器两端电压，在图象上选出两组数据，根据电源电压不变列出等式，解出电源电压和定值电阻的阻值，进而根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．

解答 解：闭合开关S，R₁和R₂串联，由图象可知，当电流为I=0.2A时，滑动变阻器两端电压为3V，此时滑动变阻器的阻值最大，
U=IR₂+3V…①
当电流为I′=0.8A时，滑动变阻器滑片在a端，电压表示数为0，
U=I′R₂…②
两式联立：
IR₂+3V=I′R₂，
解得R₂=5Ω，U=4V；
由I=$\frac{U}{R}$得：
滑动变阻器R₁的最大阻值：
R₁=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{3V}{0.2A}$=15Ω．
故答案为：4；15；5．

点评 此题主要考查的是学生对欧姆定律、串联电路的分压特点的理解和掌握，能够读懂图象和根据电压不变列出等式是解决此题的关键．