Question

如图甲所示电路，可变电阻R2的滑片P从左向右滑动过程中，电压表与电流表的示数呈现如图乙所示的规律，根据图象包含的条件，求

Answer 1

解题思路：由电路图可知，滑动变阻器与电阻R₁串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表电路中的电流．

（1）滑动变阻器与电阻R₁串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量总电流，当电流表的示数为5A时，从图象上找到对应的电压，根据欧姆定律可求可变电阻R₂接入电路的阻值．

（2）从图象可知，电路电流的最大值和最小值，分别找到对应的电压，根据欧姆定律求出接入电路的电阻．

（3）当电流为2.5A时和电流为15A时，电源电压等于电阻R₁两端的电压与滑动变阻器两端的电压之和，根据此等式列出关系式求出电源电压和电阻R₁．

（1）由图乙可知，当电流表示数为5A时，I₂=5A，R₂两端的电压U₂=10V

由I=[U/R]可知，R₂接入电路的阻值：R₂=

U2

I2=

U2

I2=2Ω．

（2）当电流为2.5A时，R₂两端电压为12.5V，

由I=[U/R]可知，R₂接入电路的阻值：R′₂=

U2′

I2=[12.5V/2.5A]=5Ω，

当电流为15A时，R₂两端电压为0，此时R₂接入电路的阻值为0；

因此R₂接入电路的阻值变化范围是：0～5Ω．

（3）如果R₁=1Ω，电路电流为15A时，由I=[U/R]可知，电源电压：U=IR₁=15A×1Ω=5V．

答：（1）当电流表的示数为5A时，可变电阻R₂接入电路的阻值为2Ω；

（2）R₂接入电路的阻值变化范围是：0～5Ω．

（3）如果R₁=1Ω，则电源电压为15V．

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查电阻、电流和电压的计算，关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，难点是根据图象得出数据解决问题，要记住串联电路电流和电压的规律．