Question

【題目】如圖甲所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，滑動變阻器R′的滑片P在a點時，電流表示數為0.5A，將滑片P從a點移動到最右端的過程中，通過滑動變阻器的電流隨電阻變化圖象如圖乙所示，則電流表的最小示數為A，R=Ω，10s內定值電阻R消耗的電能為J．

Answer 1

【答案】0.3；15；6
【解析】解：由電路圖可知，定值電阻R與滑動變阻器R′并聯，電流表測干路電流．（1）滑片位于a點時，滑動變阻器接入電路的阻值小，通過滑動變阻器的電流最大，由圖乙可知，通過變阻器的最大電流I滑大=0.3A，此時變阻器接入電路中的電阻R滑=10Ω，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由I= 可得電源電壓：U=U滑=I滑大R滑=0.3A×10Ω=3V，根據并聯電路中干路電流等于各支路電流之和可知：通過R的電流：IR=I﹣I滑大=0.5A﹣0.3A=0.2A，則由I= 可得R的阻值：R= = =15Ω；（2）R消耗的電能WR=UIRt=3V×0.2A×10s=6J．（3）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，通過滑動變阻器的電流最小，則干路電流最小，由圖象可知，通過滑動變阻器的最小電流I滑小=0.1A，因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，通過R的電流不變，即IR=0.2A，干路最小電流：I總小=I滑小+IR=0.1A+0.2A=0.3A， 所以答案是：0.3；15；6．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解歐姆定律及其應用的相關知識，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR），以及對電功的計算的理解，了解電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．