Question

如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片P由B端移動(dòng)到A端時(shí)，測(cè)得電阻R₁兩端的電壓與通過電阻R2的電流的變化關(guān)系如圖乙所示．則電源的電壓為    V，變阻器的最大阻值是    Ω，滑片P在B點(diǎn)時(shí)，電阻R₁消耗的電功率為    w．

Answer 1

【答案】分析：分析電路圖可知，當(dāng)滑片P位于A端時(shí)，電路中只有R₁，此時(shí)電阻R₁兩端的電壓就是電源電壓；根據(jù)圖乙可知電源電壓和對(duì)應(yīng)的電流；
當(dāng)滑片位于B端時(shí)，滑動(dòng)變阻器全部連入電路，且與R₁串聯(lián)，此時(shí)電路中電流為最小，根據(jù)圖乙可知此時(shí)R₁兩端的電壓和電路中的電流，利用歐姆定律求出電阻R₁的阻值；再求出總電阻，減去R₁，就是滑動(dòng)變阻器的最大阻值；
利用電功率公式P=I²R求電阻R₁消耗的電功率．
解答：解：
當(dāng)滑片P在A端時(shí)，電路中只有R₁，所以R₁兩端電壓就是電源電壓，由圖乙可知，電源電壓U=12V；
當(dāng)滑片P在B端時(shí)，滑動(dòng)變阻器全部連入電路，與電阻R₁串聯(lián)；
由圖乙可知，此時(shí)電路中的電流為I_B=0.5A，電阻R₁兩端電壓為U_B=4V，所以電阻R₁的阻值為：R₁===8Ω；
而此時(shí)電路中的總電阻為R_總===24Ω，所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為：R_滑=R_總-R₁=24Ω-8Ω=16Ω．
P₁=（I_B）²R₁=（0.5A）²×8Ω=2W．
故答案為：12；16；2．
點(diǎn)評(píng)：分析電路圖，得出滑動(dòng)變阻器和定值電阻串聯(lián)，利用好串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律是基礎(chǔ)，利用好從U-I圖象得出的信息：知道P在A和B時(shí)，相應(yīng)電壓下通過導(dǎo)體的電流是本題關(guān)鍵．