Question

如圖甲所示電路，R₁=10Ω，電源電壓保持不變，在滑動變阻器的滑片從最右端滑到最左端的過程中，電壓表V₂和電流表A示數變化的關系圖線如圖乙所示．求：
（1）電源電壓；
（2）圖乙中a點對應的電流值；
（3）滑片在最右端時，R₁消耗的電功率．

Answer 1

解：（1）當滑片在最左端時，R₂=0，I=0.6A，R₁連在電源兩端，
∴電源電壓U=IR=0.6A×10Ω=6V；
（2）當滑片在最右端時，V₂示數為4V，
∴U₁=U-U₂=2V，
則電流中的電流即a點的對應的電流值為I_a===0.2A；
（3）當滑片在最右端時，R₁消耗的電功率：
P₁=U₁I_a=2V×0.2A=0.4W．
答：（1）電源電壓為6V；
（2）圖乙中a點對應的電流值為0.2A；
（3）滑片在最右端時R₁消耗的電功率為0.4W．
分析：由圖象可知，R₁、R₂串聯，V₁測R₁兩端的電壓，V₂測R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流；根據歐姆定律可知滑動變阻器處于最左端時，電路為R₁的簡單電路，電流表的示數最大，由乙圖讀出對應的電流，利用歐姆定律求出電源的電壓；
處于最右端時，電流表的示數最小，根據串聯電路的電壓特點求出R₁兩端的電壓，利用P=UI求出R₁消耗的電功率．
點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的計算，關鍵是靈活的應用歐姆定律結合圖象判斷出其代表的意義．