Question

如圖甲所示是某同學(xué)探究電流和電壓關(guān)系的電路圖．開(kāi)關(guān)S閉合后，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移至b端，電流表和電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示．由圖象可得：電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)之比    （選填“變大”、“變小”或“不變”），定值電阻R的阻值是    Ω．實(shí)驗(yàn)時(shí)，電源電壓3V保持不變，當(dāng)滑片P位于a端（最右端）時(shí)，電流通過(guò)滑動(dòng)變阻器10s所產(chǎn)生的熱量是    J．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)正比例函數(shù)圖象可以判斷出電壓與電流的關(guān)系；從圖中讀取一組電壓值和電流值，根據(jù)歐姆定律可計(jì)算定值電阻R的阻值；當(dāng)滑片P位于a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的是最大電阻，此時(shí)電路電流最小，由I-U圖象求出此時(shí)電阻R的電壓與電路電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器的電壓，然后由電功公式W=UIWt求出滑動(dòng)變阻器產(chǎn)生的熱量．
解答：解：（1）由電路圖可知，電流表測(cè)電路電流，電壓表測(cè)電阻R電壓，
由I-U圖象可知，電阻R的I-U圖象是一條傾斜的直線，
是正比例函數(shù)圖象，電阻R是一個(gè)定值，電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)之比不變；
（2）由I-U圖象可以看出，當(dāng)電壓為3V時(shí)，電路中的電流為0.6A，則R===5Ω；
（3）滑片在a端時(shí)，通過(guò)的電流是0.1A，R兩端的電壓是0.5V，
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U′=3V-0.5V=2.5V，
電流通過(guò)滑動(dòng)變阻器10s所產(chǎn)生的熱量Q=W=U′I′t=2.5V×0.1A×10s=2.5J．
故答案為：不變；5；2.5．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道關(guān)于圖象的習(xí)題，能夠正確讀取圖中的信息并能結(jié)合歐姆定律和電功公式正確計(jì)算是解題的關(guān)鍵．