Question

7．如圖甲的電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)后，滑片P由b端移到a端，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示，則可判斷電源電壓是9V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是12Ω．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)滑片在a端時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，電壓表的示數(shù)就是電源電壓，由圖乙讀出對(duì)應(yīng)的電流和電壓，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R阻值；
（2）當(dāng)滑片位于b端時(shí)，R與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，此時(shí)電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)圖象讀出電表示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

解答 解：（1）當(dāng)滑片在a端時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電壓表的示數(shù)最大，電流表的示數(shù)最大，
由圖象可知，電源的電壓U=9V，電路中的電流I=1.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電阻R的阻值：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{9V}{1.5A}$=6Ω；
（2）當(dāng)滑片位于b端時(shí)，R與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，此時(shí)電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，
由圖象可知，R兩端的電壓U_R=3V，電路中的最小電流I′=0.5A，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U_滑=U-U_R=9V-3V=6V，
滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I′}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω．
故答案為：9；12．

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖象考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是明白滑片移動(dòng)過(guò)程中電路的變化情況，應(yīng)用圖象解決問(wèn)題，這是以后學(xué)習(xí)的重點(diǎn)．