题目内容

如图A所示电路,电源电压U0不变,初始时滑动变阻器的滑片P在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上电键后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数。且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图B所示,则

(1)根据图象可知:断点位置在x等于   cm处,电源电压U0等于   V;

(2)电阻R等于多少欧姆?

(3)从断点处滑片P向左滑动的过程中,该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化

为多少欧姆?该滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是多少欧姆?

图A

1)根据图象可知:断点位置在x等于5cm处,电源电压U0等于1.50V

(2)当电流表读数为I1 = 0.15A时,电压表读数为U1 = 1.35V

则:U1  = U0-I1R  得R = 1Ω    

(或当电流表读数为I2 = 0.30A时,电压表读数为U2 = 1.20V 据U2 = U0-I2R

 解得R = 1Ω;也可由过断点后的其它电压、电流值计算得出)

(3)当x = 5cm时,设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1

当x = 10cm时,设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2

                              U1 = I1 R1                               得R1 = 9Ω

                              U2 = I2 R2                         得R2 = 4Ω

                              故滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量是△R = R1-R2 = 5Ω   

所以从断点处滑片P向左滑动的过程中,该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是1Ω。                                                             

        该滑动变阻器没有断路时的总电阻值R总 = 9Ω+5cm×1Ω/cm =14Ω     

 

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