Question

如图所示，在甲图中闭合S，调节滑片P，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图乙所示，根据图象信息可知定值电阻R₁的阻值是

 

?；当V₁表的示数为4V时，滑动变阻器消耗的电功率是

 

W，此时，电阻R₁在10min内产生的热量为

 

J．

Answer 1

分析：由图甲所示电路图可知，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电阻变大，电路中电流变小，R₁两端的电压同时变小，电源电压保持不变，R₂两端的电压就要变大；由此可知，对于R₁：通过的电流随两端电压的增大而增大；对于R₂：通过的电流随两端电压的增大而减少；由图象求出电压对应的电流，由欧姆定律求出电阻阻值，由P=UI求出滑动变阻器的功率，由Q=W=UIt求出电阻产生的热量．

解答：解：由图甲所示电路图可知，当滑动变阻器的滑片P，向右移动时，连入电阻变大，电路中电流变小，R₁两端的电压同时变小，电源电压保持不变，R₂两端的电压就要变大；
由图象可知，∵I=

U

R

，∴R₁的阻值R₁=

U1

I1

=

2V

0．A

=10Ω；
由图乙所示图象可知，V₁表的示数为4V时，电路电流为0.4A，
滑动变阻器两端电压U₂=2V，
滑动变阻器消耗的功率P₂=U₂I=2V×0.4A=0.8W；
电阻R₁在t=10min=600s内产生的热量：
Q=W=U₁It=4V×0.4A×600s=960J；
故答案为：10； 0.8；960．

点评：本题考查串联电路电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，会从图象中读出相关信息是解答本题的关键．