Question

19．如圖所示，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器取四個(gè)不同的阻值時(shí)，可以得出電流表和電壓表的四組對(duì)應(yīng)的值．這四組對(duì)應(yīng)的值在圖乙的 U-I圖線坐標(biāo)中，分別用a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)表示（坐標(biāo)原點(diǎn)表示電壓值和電流值均為零）．由這四個(gè)點(diǎn)作出的U-I圖象為一條直線，延長(zhǎng)直線交縱坐標(biāo)軸（U軸）與E點(diǎn)，交橫軸（I軸）于F點(diǎn)，若電源電壓為U₀，定值電阻為R₀，據(jù)此分析：

（1）E點(diǎn)表示的電流表、電壓表的示數(shù)各為多少？此時(shí)電路處于什么狀態(tài)？
（2）F點(diǎn)表示的電流表、電壓表的示數(shù)各為多少？此時(shí)電路處于什么狀態(tài)．

Answer 1

分析 由圖知兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流．從圖象中的E點(diǎn)、F點(diǎn)所代表的電流值和電壓值結(jié)合電路的連接來入手分析．

解答 解：
由圖知兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流．
（1）由圖象知，橫坐標(biāo)表示的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，縱坐標(biāo)表示的是電路中的電流．
E點(diǎn)位于縱坐標(biāo)軸上，此時(shí)電路的電流為零，即電流表的示數(shù)為零．由于電路是一個(gè)正確的電路，要使電路中電流為0，只能是開關(guān)S斷開造成的，此時(shí)電壓表串聯(lián)入電路中，所以定值電阻R₀兩端的電壓為零，電流中電流為0．所以電壓表的示數(shù)為電源電壓U₀．
（2）F點(diǎn)位于橫坐標(biāo)軸上，即電壓表的示數(shù)為零，電路中的電流不等于零，說明電路是通路，即S閉合．由此可知，滑動(dòng)變阻器沒有接入電路，即滑片P位于滑動(dòng)變阻器的最左端．此時(shí)只有R₀接入電路，所以電路中的電流I=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$．
故答案為：
（1）E點(diǎn)表示的電流表為0，電壓表的示數(shù)U₀；此時(shí)電路是斷路．
（2）F點(diǎn)表示的電流表為$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$，電壓表的示數(shù)為0；此時(shí)電路通路．

點(diǎn)評(píng) 本題需要注意在串聯(lián)電路中，若電壓表所測(cè)部分電阻為0，電壓表示數(shù)也為0；若電壓表所測(cè)部分?jǐn)嗦罚�電壓表示�?shù)約等于電源電壓．