Question

如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器取四個(gè)不同阻值時(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)表示的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)直線交縱軸（U軸）于E點(diǎn)，交橫軸（I軸）于F點(diǎn)，若電源電壓為U0，定值電阻的阻值為R0，據(jù)此分析：（1）E點(diǎn)表示的電流表、電壓表的示數(shù)為為多少？此時(shí)電路處于什么狀態(tài)？（2）F點(diǎn)表示的電壓表、電流表的示數(shù)各是多少？此時(shí)電路處于什么狀態(tài)？

Answer 1

點(diǎn)撥：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與R0串聯(lián)，V表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由圖乙坐標(biāo)可知，在E點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物理含義：此時(shí)電路中電流為零，電壓表讀數(shù)是UE。電路只有處于斷路時(shí)，電路中的電流才為零，所以此時(shí)電路中的開(kāi)關(guān)S是斷開(kāi)的，V表測(cè)得電壓UE就是電源電壓UE=U0。

在F點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的物理含義：電流為Ir，電壓表讀數(shù)為零。在電路中只有滑動(dòng)變阻器的電阻為零時(shí)，電壓表示數(shù)才為零。所以此時(shí)電路是通路，電路中只有R0，電流。

全解：（1）E點(diǎn)表示電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為U0，電路處于斷路  （2）F點(diǎn)表示電流表示數(shù)為，電壓表示數(shù)為零，電路處于通路，滑動(dòng)變阻器滑片在最左端。

回味：用坐標(biāo)圖象直觀表示物理量之間的數(shù)量關(guān)系，是非常重要的研究方法。對(duì)圖象的理解要與實(shí)際過(guò)程結(jié)合，要注意理解圖象是如何得到的，注意一些特殊點(diǎn)（如E點(diǎn)、F點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的狀態(tài)。