Question

【題目】如圖甲所示電路中，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器．圖乙是該滑動變阻器消耗的電功率與電流關系的圖象．則該滑動變阻器的最大值是Ω，電源電壓是V．

Answer 1

【答案】100；12
【解析】解：由電路圖可知，R0與R1串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小， 由圖象可知，電路中的最小電流I=0.1A時，R1的電功率P1=1W，
由P=I2R可得，滑動變阻器的最大阻值：R1= = =100Ω；（2）由圖象可知，當電路中的電流I′=0.2A時，R1的電功率P1′=1.6W，
此時R1接入電路的電阻：
R1′= = =40Ω，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，由I= 可得，電源的電壓：
U=I′（R0+R1′）=0.2A×（R0+40Ω），
當電路中的電流I=0.1A時，電源的電壓：
U=I（R0+R1）=0.1A×（R0+100Ω），
因電源的電壓不變，
所以，0.2A×（R0+40Ω）=0.1A×（R0+100Ω），
解得：R0=20Ω，
電源的電壓：
U=I（R0+R1）=0.1A×（20Ω+100Ω）=12V．
故答案為：100；12．
由電路圖可知，R0與R1串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，根據圖象讀出滑動變阻器消耗的電功率，利用P=I2R求出滑動變阻器的最大阻值；（2）由圖象讀出電路中的電流為0.2A時R1的電功率，根據P=I2R求出R1接入電路的電阻，根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式求出R0的阻值，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電源的電壓．