Question

如图甲所示是某同学探究电流和电压关系的电路图．开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示．由图象可得：电压表的示数与电流表的示数之比    （选填“变大”、“变小”或“不变”），定值电阻R的阻值是    Ω．实验时，电源电压3V保持不变，当滑片P位于a端（最右端）时，电流通过滑动变阻器10s所产生的热量是    J．

Answer

根据正比例函数图象可以判断出电压与电流的关系；从图中读取一组电压值和电流值，根据欧姆定律可计算定值电阻R的阻值；当滑片P位于a端时，滑动变阻器接入电路的是最大电阻，此时电路电流最小，由I-U图象求出此时电阻R的电压与电路电流，由串联电路特点求出滑动变阻器的电压，然后由电功公式W=UIWt求出滑动变阻器产生的热量．
【解析】
（1）由电路图可知，电流表测电路电流，电压表测电阻R电压，
由I-U图象可知，电阻R的I-U图象是一条倾斜的直线，
是正比例函数图象，电阻R是一个定值，电压表的示数与电流表的示数之比不变；
（2）由I-U图象可以看出，当电压为3V时，电路中的电流为0.6A，则R===5Ω；
（3）滑片在a端时，通过的电流是0.1A，R两端的电压是0.5V，
滑动变阻器两端的电压U滑=U-U′=3V-0.5V=2.5V，
电流通过滑动变阻器10s所产生的热量Q=W=U′I′t=2.5V×0.1A×10s=2.5J．
故答案为：不变；5；2.5．