如图甲所示电路,电源电压为6V不变,滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图乙所示.
问:(1)当R2为10Ω时,电压表V1的示数是多少?
(2)当电压表V1示数为2V时,R1的阻值是多少?
(3)滑动变阻器的滑片P在b端时,电阻R1的功率是多少?
(1)3V (2)10Ω (3)0.1W
题目分析:(1)由图象可知,当R2为10Ω时,
电压表V1的示数U1= 3V。 1分
(2)当电压表V1的示数为2V时,
由图象可知R2 =20Ω R2两的电压为U2 1分
根据串联电路特点得
U2=U总-U1=6V-2V=4V, 2
1
2
(3)解法一:由图象可知,滑片P在b端时,
R1两端电压 U1=1V 1
P1=U12/R1= (1V)2/10Ω=0.1W。 2
解法二:由图象可知,滑片P在b端时,R2=50Ω
根据串联电路特点得
R总=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω,
I总=I1=I2=U总/R总=6V/60Ω=0.1A,
P1=I12R1=(0.1A)2×10Ω=0.1W
(对于解法二,可根据步骤给分)
点评:本题考查了学生对欧姆定律、串联电路的电压关系、电功率的计算的了解与掌握,能从U-R图象上得出相关信息是本题的关键.