Question

1．如圖（a）所示的電路中，電源電壓不變．閉合開關(guān)后．滑片由b端向a端移動過程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系如圖（b），則電源電壓U=6 V，滑動變阻器的最大阻值是48Ω．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)滑片在a端時，滑動變阻器接入電路電阻為零，此時電源電壓只加在R上，故電壓表示數(shù)即為電源電壓；根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律，此時電路的總電阻最小，根據(jù)歐姆定律，電路的電流最大，故由圖b可知電源電壓；
（2）根據(jù)歐姆定律就可求出電阻R的阻值；
當(dāng)滑片在b端時，滑動變阻器全部接入，根據(jù)電阻的串聯(lián)規(guī)律和由歐姆定律判斷此時電流的特點，由圖b可知此時電路中的電流大小，根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，根據(jù)串聯(lián)電阻的特點，可求得滑動變阻器的最大阻值．

解答 解：（1）當(dāng)P在a端時電源電壓加在R上，電路只有R，總電阻最小，電路中的電流最大為I=0.5A，由圖b可知此時電壓表示數(shù)就是電源電壓，所以電源電壓U=6V；
（2）由（1）知，當(dāng)滑片在a端時，電壓表測R電壓，示數(shù)為U=6V，電流表測通過R的電流，示數(shù)為I=0.5A，
所以，電阻R=$\frac{U}{I}=\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
當(dāng)滑片在b端時，滑動變阻器全部接入，根據(jù)電阻的串聯(lián)，總電阻最大，由歐姆定律，電路的總電流最小，由圖b可知此時電路中的電流為I′=0.1A，
電路總電阻 R_總=$\frac{U}{I′}=\frac{6V}{0.1A}$=60Ω，由串聯(lián)電阻的規(guī)律，
所以，滑動變阻器最大阻值為R_滑大=R_總-R=60Ω-12Ω=48Ω．
故答案為：6；48．

點評 本題結(jié)合圖象考查了歐姆定律及串聯(lián)電路特點應(yīng)用，關(guān)鍵是搞清滑片由b端向a端移動過程中，與圖象的對應(yīng)關(guān)系，有一定難度．