Question

【題目】圖甲是一個電器設備內部的部分電路，A、B被封閉在一個透明的玻璃殼內，A是一個定值電阻，B是一種由特殊金屬制成的可變電阻，其電壓與電流關系圖像如圖丙的曲線，a、b、c是它三個外露的接線柱．把圖甲的a、b分別與圖乙電路的a′、b′接線柱連接，并把變阻器的滑片移到最右端時，電壓表和電流表的示數分別為3V和0.3A，圖乙中滑動變阻器的最大電阻為20Ω．電阻A的阻值是____Ω，電源的電壓是____．當接線b與a′連接，c與b′連接時，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表讀數為8V時，電阻B消耗的功率是____W．

Answer 1

【答案】 10 9V 1.5

【解析】（1）當把圖甲的a、b分別與圖乙電路的a′、b′接線柱連接，并把變阻器的滑片移到最右端時，電阻A與滑動變阻器的最大阻值串聯，電壓表測A兩端的電壓，電流表測電路中的電流，

由I=U/R可得，電阻A的阻值：RA =UA/I=3V/0.3A=10Ω；

（2）當把圖甲的a、b分別與圖乙電路的a′、b′接線柱連接，并把變阻器的滑片移到最右端時，滑動變阻器兩端的電壓： U滑 =IR滑 =0.3A×20Ω=6V，

由串聯電路中總電壓等于各分電壓之和可知：電源的電壓U=UA +U滑 =3V+6V=9V；

（3）當接線b與a′連接，c與b′連接時，電阻A、B與滑動變阻器串聯，電壓表測量電阻AB兩端的電壓，由串聯電路中總電壓等于各分電壓之和可知：UA +UB =8V；由于電阻B阻值是變化的，分析圖象可知：當IB =0.5A時，符合要求，即UA =IB/RA =0.5A×10Ω=5V， UB =3V；所以，電阻B消耗的功率PB =UB IB =3V×0.5A=1.5W。