Question

【題目】如圖甲所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值從最大變化到最小過(guò)程中，兩個(gè)電阻的“U﹣I”關(guān)系圖象如圖乙所示，則電源電壓為 ，定值電阻R1的阻值為 ，在此過(guò)程中電路消耗的總功率 （選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】6V；10Ω；變大

【解析】試題分析：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．

（1）根據(jù)電壓變化的范圍進(jìn)行判斷即定值電阻兩端電壓不會(huì)等于零，據(jù)此判斷兩個(gè)電阻的“U﹣I”關(guān)系圖象，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，根據(jù)圖象讀出電路中的最小電流和兩電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓；

（2）根據(jù)歐姆定律求出R1的阻值；

（3）根據(jù)P=UI判斷電路消耗的總功率的變化情況．

解：

由圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．

（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流最大，R1兩端的電壓最大，R2兩端的電壓為0，

由圖象可知，甲為滑動(dòng)變阻器R2的U﹣I關(guān)系圖象，乙為電阻R1的U﹣I圖象，

當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，

由U﹣I圖象可知，電路中的最小電流I=0.2A，R1兩端的電壓U1=2V，R2兩端的電壓U2=4V，

串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以電源電壓：U=U1+U2=2V+4V=6V；

（2）由I=可得，定值電阻R1的阻值：

R1===10Ω；

（3）滑動(dòng)變阻器阻值從最大變化到最小過(guò)程中，電路總電阻變小，電流變大，電源電壓不變，由P=UI知電路消耗的總功率變大．

故答案為：6V；10Ω；變大．