Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓不變，定值電阻R1的阻值為5Ω，R2是滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器滑片從一端移動(dòng)到另一端的過(guò)程中，電路中電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖所示。求：

（1）電源電壓；

（2）滑動(dòng)變阻器的最大阻值；

（3）電路消耗的最小功率。

Answer 1

【答案】（1）3V（2）10Ω（3）0.6W

【解析】

根據(jù)題中“電路中電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖所示，求…..”可知，本題考查串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律和電功率的公式的應(yīng)用，結(jié)合I-U圖象，讀出有用的信息并利用好，然后列式計(jì)算即可。

（1）由電路圖可知，電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，由圖像可知，當(dāng)電流為0.6A時(shí)，僅有R1接入電路，所以電源電壓

U=I1R1=0.6A×5Ω=3V。

（2）滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值越大，電路的總電阻越大，電流越小，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入最大阻值

R2===10Ω。

（3）當(dāng)R2全部接入電路時(shí)，電路中電流最小，電路消耗功率最小

P=UI2=3V×0.2A=0.6W。

答：（1）電源電壓為3V；（2）滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10Ω；（3）電路消耗的最小功率為0.6W；