Question

小明用如圖甲所示電路來探究電流與電壓的關(guān)系，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從a端移至b端，電流表和電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示，由圖象可得定值電阻R₁的阻值是______Ω．滑動變阻器的最大阻值是______Ω．實驗時，電源電壓是______V．

Answer 1

【答案】分析：由電路圖可知，滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)接入電路，電流表測電路電流，電壓表測定值電阻兩端電壓；
當滑片在b端時，定值電阻接在電源兩端，電壓表測電源電壓，此時電路電阻最小，電流最大，
由圖象可以求出定值電阻兩端電壓，即電源電壓，求出此時電路電流，由歐姆定律可以求出定值電阻阻值；
當滑片在a端時，滑動變阻器阻值全部接入電路，電路阻值最大，電路電流最小，由串聯(lián)電路特點及歐姆定律可以求出滑動變阻器的最大阻值．
解答：解：由圖甲所示電路圖可知，滑片在b端時，電阻R₁接在電源兩端，電壓表測電源電壓，此時電路電流最大，
由圖乙所示圖象可知，此時電阻R₁兩端電壓，即電源電壓U=5V，電路電流I=0.5A，
∵I=，∴電阻R₁的阻值R₁===10Ω；
當滑片在a端時，滑動變阻器全部阻值與R₁串聯(lián)接入電路，
此時電路阻值最大，電路電流最小，由圖乙所示圖象可知I′=0.1A，
∵I=，∴電路總電阻R===50Ω，
滑動變阻器的最大阻值R_滑最大=R-R₁=50Ω-10Ω=40Ω；
故答案為：10；40；5．
點評：本題考查了求電阻阻值、電源電壓問題，分析清楚電路圖及圖象、由圖象找出所需信息是正確解題的前提與關(guān)鍵，熟練應用串聯(lián)電路特點及歐姆定律即可正確解題．