题目

如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻．将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示．求： （1） 滑动变阻器R的最大阻值； （2） R0的阻值及电源电压； （3） 当滑片滑到滑动变阻器的中点时，电阻R0消耗的功率． 答案： 当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流I小=0.4A，UR=8.0V，由I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值：R=UI=8V0.4A=20Ω； 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压：U=I小（R0+R）=0.4A×（R0+20Ω），当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2A，则电源的电压：U=I大R0=1.2A×R0，因电源的电压不变，所以，0.4A×（R0+20Ω）=1.2A×R0，解得：R0=10Ω，电源的电压U=I大R0=1.2A×10Ω=12V； I===0.6A，电阻R0消耗的功率：P0=I2R0=（0.6A）2×10Ω=3.6W．

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