Question

如圖16甲所示電路，電源電壓為6V不變，滑動變阻器的滑片P從a端移動到b端，定值電阻R₁兩端的電壓隨滑動變阻器R₂阻值變化的圖像如圖16乙所示．

問：

（1）當R₂為10Ω時，電壓表V₁的示數是多少？

（2）當電壓表V₁示數為2V時，R₁的阻值是多少？

（3）滑動變阻器的滑片P在b端時，電阻R₁的功率是多少？

Answer 1

解：（1）由圖象可知，當R₂為10Ω時，

電壓表V₁的示數U₁= 3V。              ………………………1分

（2）當電壓表V₁的示數為2V時，

由圖象可知R₂ =20Ω  R₂兩的電壓為U₂      …………………1分

根據串聯電路特點得

U₂=U_總-U₁=6V-2V=4V,                     …………………2

                  …………………1

                           …………………2

(3)解法一：由圖象可知，滑片P在b端時，

R₁兩端電壓   U₁=1V               …………………………1

P₁=U₁²/R₁= (1V)²/10Ω=0.1W。        …………………………2

解法二：由圖象可知，滑片P在b端時，R₂=50Ω

根據串聯電路特點得

R_總=R₁+R₂=10Ω­+50Ω=60Ω，

I_總=I₁=I₂=U_總/R_總=6V/60Ω=0.1A，

P₁=I₁²R₁=(0.1A)²×10Ω=0.1W

      （對于解法二，可根據步驟給分）