Question

如图所示，电源电压保持不变，R₁=10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图线段AB表示．求：

（1）电源电压

（2）滑片P滑到ab中点时电压表的示数．

Answer

（1）电源电压是6V．

（2）滑片P滑到ab中点时电压表的示数是3V．

【解析】

试题分析：（1）分析清楚电路结构，由图示U﹣I图象求出电流，然后应用欧姆定律求出电源电压．

（2）由U﹣I图象求出电流对应的电压，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出电压表示数．

【解析】
（1）由图示电路图可知，当滑片在b端时只有R1接入电路，此时电路电流最大，

由U﹣I图象可知，电路最大电流为0.6A，由I=可知，电源电压：

U=U1=IR1=0.6A×10Ω=6V；

（2）由图示电路图可知，滑片在a端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，

由U﹣I图象可知，此时电路电流I=0.2A，滑动变阻器两端电压U滑=4V，

由I=可知，滑动变阻器最大阻值：R2===20Ω，

滑片在ab中点时电路电流：I″===0.3A，

由I=可知，电压表示数：U=UV=U2′=I″×R2=0.3A××20Ω=3V；

答：（1）电源电压是6V．

（2）滑片P滑到ab中点时电压表的示数是3V．

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大．