Question

【題目】如圖甲所示電路中，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器．圖乙是該滑動變阻器劃片從a劃到b過程中消耗的電功率與電流關系的圖像．則該滑動變阻器的最大電阻值是_________Ω，電源電壓是_________V．

Answer 1

【答案】 5 12

【解析】（1）由電路圖可知，R0與R1串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流；由圖象可知，當電路中的最小電流I最小 =0.1A時，R1的電功率P1 =1.0W，由P=I2R可得，R1的最大電阻：R1 =P1/I最小2=1.0W/(0.1A)2=100Ω；

（2）由圖象可知，當電路中的電流I2=0.2A時，R1的電功率P2=1.6W，由P=I2R可得，此時R_1接入電路的電阻：R1 =P2/I22=1.6W/(0.2A)2=40Ω；根據串聯電路中總電阻等于各分電阻之和和I=U/R可得，電源的電壓：U=I2（R0 +R1′）=0.2A×（R0 +40Ω）

當電路中的電流I=0.1A時，電源的電壓：

U=I最小（R0 +R1）=0.1A×（R0 +100Ω）

解得：R0 =20Ω，

電源的電壓U=I（R0 +R1）=0.2A×（20Ω+40Ω）=12V。