Question

如圖1所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，滑動變阻器的滑片P由a端移動到b端時，測得電阻R兩端的電壓U與通過電阻R的電流I的變化關系如圖2所示．則電源的電壓為

 

V，R的阻值為

 

Ω，電壓表V₁示數的變化范圍是

 

．

Answer 1

分析：當滑片在a端時滑動變阻器接入電路中的電阻為0Ω，電壓表V₁被短路，電路為R的簡單電路，電路中的電阻最小，電流最大，根據圖象得出電源的電壓和電路中的電流，根據歐姆定律求出R的阻值；當滑片位于b端時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電壓表V₁的示數最大，電壓表V的示數最小，電路中的電流最小，根據圖象讀出R兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，進一步求出電壓表V₁示數的變化范圍．

解答：解：當滑片在a端時滑動變阻器接入電路中的電阻為0Ω，電壓表V₁被短路示數為0V，電路為R的簡單電路，電路中的電阻最小，電流最大，
由圖象可知，電源的電壓U=12V，電路中的電流I=1.5A，
根據歐姆定律可得，R的阻值：
R=

U

I

=

12V

1.5A

=8Ω；
當滑片位于b端時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電壓表V₁的示數最大，電壓表V的示數最小，電路中的電流最小，
由圖象讀出R兩端的電壓U_R=4V，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓：
U_滑=U-U_R=12V-4V=8V，
則電壓表V₁示數的變化范圍為0～8V．
故答案為：12；8；0～8V．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵是會判斷電路中電流和電壓的對應關系并能讀出相應的示數．