Question

（2012?安溪县质检）如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图象如图乙所示．则电源电压为

6

V，定值电阻R₁的阻值为

10

Ω，滑动变阻器R₂的阻值变化范围为

0～20

Ω．

Answer 1

分析：（1）从“U-I”关系图象可以看出，甲为滑动变阻器的U-I关系图象，因为最后电压变为0，
此时滑动变阻器的电阻为0；乙为电阻R₁的U-I图象；
（2）由图象找出某一电流值所对应的定值电阻与滑动变阻器的电压，
由欧姆定律求出定值电阻的阻值；由串联电路的特点求出电源电压；
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，由图象求出此时滑动变阻器两端的电压、电路电流，
由欧姆定律可求出滑动变阻器的最大阻值，从而求出滑动变阻器R₂的阻值变化范围．

解答：解：（1）由U-I图象得，I=0.2A时，U₁=2V，U₂=4V，
电源电压U=U₁+U₂=2V+4V=6V，定值电阻的阻值R₁=

U1

I

=

2V

0.2A

=10Ω；
（2）当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小；
由图象知：电路电流I=0.2A，滑动变阻器两端的电压U₂=4V；
滑动变阻器的最大阻值为R₂=

U2

I

=

4V

0.2A

=20Ω；
由图象知电路电流为I′=0.6A时，滑动变阻器两端电压U₂′=0V，
此时滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω；
所以滑动变阻器R₂的阻值变化范围为0～20Ω．
故答案为：6；10；0～20．

点评：本题考查串联电路电流和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，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U-I”关系图象．在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和U-I图象中的信息．