Question

如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R₁两端的电压与通过电阻R₁的电流的变化关系如图所示，则变阻器的最大阻值是

16Ω

，电压表V₂对应示数的变化范围

0～8V

．

Answer 1

分析：（1）当滑片在A端时滑动变阻器R₂被短路，此时电源电压只加在R₁上，故电压表V₁的示数即为电源电压，故由右图可知电源电压，再根据欧姆定律求R₁的阻值；
当滑片在B端时滑动变阻器全部接入，则此时由右图可知此时电路中的电流及R₁两端的电压，则根据欧姆定律可求得R₂的最大阻值；
（2）由图可知电压表V₂并联在滑动变阻器R₂两端，当R₂短路时电压最小；当R₂全部接入时电压最大，根据串联电路的电压特点可求电压表V₂的电压，从而得出变化范围．

解答：解：（1）由图可知，当滑片P在A端，时电源电压加在R₁上，
∴U=12V；
当滑片P在A端时：
R₁=

U1

I1

=

12V

1.5A

=8Ω；
当P在B端时：
R_总=

U

I2

=

12V

0.5A

=24Ω，
滑动变阻器的最大阻值：
R₂=R_总-R_l=24Ω-8Ω=16Ω；
（2）当P在A端时：电压表V₂的示数为OV，
由右图可知，当P在B端时：U₁′=4V，
∴U₂′=U-U₁′=12V-4V=8V，
∴电压表V₂示数的变化范围为：0～8V．
故答案为：（1）16Ω；（2）0～8V．

点评：本题关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况，本题考查了应用图象解决问题，这是以后学习的重点．