Question

18．如图所示是研究电流与电压关系的电路图．开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表与电压表关系如表乙所示，实验时电源电压恒为3V不变，结合图乙可知，R₀=5Ω，当电压表示数为2.0V时，滑动变阻器消耗的电功率是0.4W．

Answer 1

分析 由电路图可知，定值电阻R₀与滑动变阻器R串联，电压表测R₀两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）从图乙中读出任意一组数据，根据欧姆定律求出R₀的阻值；
（2）当电压表示数为2.0V时，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和P=UI求出滑动变阻器消耗的电功率．

解答 解：由电路图可知，定值电阻R₀与滑动变阻器R串联，电压表测R₀两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由图乙可知，当通过R₀的电流I=0.4A时其两端的电压U₀=2.0V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R₀的阻值：
R₀=$\frac{{U}_{0}}{I}$=$\frac{2.0V}{0.4A}$=5Ω；
（2）当电压表示数为2.0V时，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压：
U_R=U-U₀=3V-2.0V=1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，滑动变阻器消耗的电功率：
P_R=U_RI=1V×0.4A=0.4W．
故答案为：5；0.4．

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