题目内容
17．
某同学用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压与电阻的关系．他保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变，移动滑动变阻器R2的滑片P，测得的电流、电压如表1所示：然后他不再移动滑动变阻器R2的滑片P，仅改变电阻箱R1的阻值，测得相应的电流值，如表2所示．（1）由表1的数据，求出此时R1的值．
（2）求R1=6.0Ω时电压表的读数．
（3）用表2中①③两组数据，求出电源的电压．
表1
| 次数 | U1/V | I/A |
| ① | 1.0 | 0.20 |
| ② | 1.5 | 0.30 |
| ③ | 2.0 | 0.40 |
| 次数 | R1/Ω | I/A |
| ① | 3.0 | 0.50 |
| ② | 6.0 | 0.33 |
| ③ | 9.0 | 0.25 |
分析 （1）由表一中数据，根据欧姆定律求电阻大小；
（2）判断R1=6.0Ω时所对应的数据，根据欧姆定律求电压表示数；
（3）根据题中条件和表中数据，由R1的电阻是定值，根据串联电路的规律和欧姆定律列方程求解．
解答 解：（1）根据表一中数据，由欧姆定律I=$\frac{U}{R}$，电阻大小：
R=$\frac{U}{I}=\frac{1.0V}{0.2A}$=5Ω；
（2）由题意R1=6.0Ω时为第2次操作，由表二数据可知，此时通过的电流I2=0.33A，由欧姆定律的变形公式，电压表的读数：
U2=I2R1=0.33A×6.0Ω=1.98V；
（3）因题中“他不再移动滑动变阻器R2的滑片P，仅改变电阻箱R2的阻值”，即R1的电阻是定值，设电源电压为U，根据串联电路的规律和欧姆定律列方程：
$\frac{U{-U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{U-{U}_{3}}{{I}_{3}}$，即$\frac{U-3.0V}{0.5A}$=$\frac{U-9.0V}{0.25A}$，
解之：U=15V．
答：（1）此时R1的值为5Ω．
（2）R1=6.0Ω时电压表的读数为1.98V．
（3）电源的电压为15V．
点评 本题考查串联电路的规律和欧姆定律的运用，关键是从题中获取有效的信息．
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12．
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9．
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