Question

在如圖甲電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移到b端，電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙，則定值電阻R₁的阻值是

10

Ω．若電源電壓保持6V不變，當(dāng)P位于a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率是

0.5

W．在該電路中，若沒(méi)有定值電阻R₁，則可能出現(xiàn)的后果是

電源短路，燒壞電流表和電源

．

Answer 1

分析：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）由乙圖讀出任意一組電壓和對(duì)應(yīng)的電流值，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R₁的阻值；
（2）當(dāng)P位于a端時(shí)，電路中的電阻最大，電路中的電流最小，由圖乙得出對(duì)應(yīng)電壓表的示數(shù)，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，利用P=UI求出其消耗的電功率；
（3）根據(jù)圖分析，如果電路中沒(méi)有R₁，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到b端時(shí)，會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象．

解答：解：由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）由乙圖可知，當(dāng)U₁=5V時(shí)，通過(guò)的電流I₁=0.5A，
根據(jù)歐姆定律可得：
R₁=

U1

I1

=

5V

0.5A

=10Ω；
（2）當(dāng)P位于a端時(shí)，電路中的電阻最大，電路中的電流最小，
由圖乙可知，電路中的最小電流I_min=0.1A，對(duì)應(yīng)的電壓值U_1min=1V，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U₂=U-U_1min=6V-1V=5V，
滑動(dòng)變阻器消耗的電功率：
P₂=U₂I_min=5V×0.1A=0.5W；
（3）由圖可知，如果沒(méi)有R₁，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到b端時(shí)，出現(xiàn)短路，電路中電流過(guò)大，可能會(huì)燒毀電流表和電源．
故答案為：10；0.5；電源短路，燒壞電流表和電源．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用以及電路三種狀態(tài)的判斷，要注意滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大時(shí)電路中的電流最�。�