Question

如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，

如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为______V，R2的最大阻值为______Ω．此电路中R1消耗的最小功率为______W．

Answer 1

由图甲可知，两电阻串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I₁=0.6A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=I₁R₁=0.6A×R₁，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，I₂=0.2A，U₂=2V，
滑动变阻器的最大阻值：
R₂=

U2

I2

=

2V

0.2A

=10Ω，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压：
U=I₂R₁+U₂=0.2A×R₁+2V，
∵电源的电压不变，
∴0.6A×R₁=0.2A×R₁+2V，
解得：R₁=5Ω，
电源的电压U=0.6A×R₁=0.6A×5Ω=3V．
当电路中电流最小时，R₁消耗的功率最小，即P_最小=I

2 2

R₁=（0.2A）²×5Ω=0.2W．
故答案为：3；10；0.2．