Question

3．图甲的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω  0.5A”字样，图乙为R₁的I-U图象，R₁的阻值为20Ω．为了不损坏滑动变阻器，R₂接入电路的阻值应不小于4Ω．

Answer 1

分析 （1）由图乙读出任意一组电压和对应的电流值，根据欧姆定律求出R₁的电阻；
（2）根据滑动变阻器的铭牌可知电路中允许通过的最大电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值．

解答 解：（1）由图乙可知，当U₁=6V时，I₁=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω；
（2）由滑动变阻器的铭牌可知，电路中允许通过的最大电流I_大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路中的最小总电阻：
R=$\frac{U}{{I}_{大}}$=$\frac{12V}{0.5A}$=24Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R_2小=R-R₁=24Ω-20Ω=4Ω．
故答案为：20；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和以及根据滑动变阻器的铭牌得出电路中的最大电流是关键．