Question

【題目】如圖甲所示，電源兩端電壓不變。科技小組的同學把定值電阻R0與滑動變阻器R組成串聯電路，開關S閉合后，把滑動變阻器的滑片P從a端移至b端。同學測得通過R0的電流I和其兩端電壓U的數值，并繪制成如圖乙所示的圖像。

求：（1）定值電阻R0的阻值；（2）滑動變阻器R的最大阻值。

Answer 1

【答案】（1）5Ω （2）25Ω

【解析】

試題分析：由電路圖可知，R0 與R串聯，電壓表測R0 兩端的電壓，電流表測電路中的電流．

（1）當滑片位于b端時，電路為R0 的簡單電路，電路中的電流最大，電壓表測電源的電壓，由圖象可知，電源的電壓U=3V，電路中的最大電流I=0.6A，由I=U/R可得，定值電阻R0 的阻值：R0 =U/I=3V/0.6A=5Ω；

（2）當滑片位于a端時，變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，由圖象可知，R0 兩端的電壓U0 =0.5V，電路中的電流I′=0.1A，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，R兩端的電壓：UR =U-U0 =3V-0.5V=2.5V，

滑動變阻器R的最大阻值：R=UR/I′=2.5V0.1A/=25Ω