分析 (1)由圖乙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R1的電阻;
(2)根據(jù)歐姆定律求出電路中電流為0.2A時(shí)的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻;
(3)根據(jù)滑動(dòng)變阻器的銘牌可知電路中允許通過的最大電流,根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值.
解答 解:(1)由圖乙可知,當(dāng)U1=6V時(shí),I1=0.3A,
由I=URUR可知,R1的阻值:R1=U1I1U1I1=6V0.3A6V0.3A=20Ω;
(2)當(dāng)電路中電流為0.2A時(shí),由I=URUR可知,
電路中的總電阻:R=UI′=12V0.2A=60Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻:
R2=R-R1=60Ω-20Ω=40Ω;
(3)由滑動(dòng)變阻器的銘牌可知,電路中允許通過的最大電流Imax=0.5A,
此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小,由I=UR可知,
電路中的最小總電阻:R′=UImax=12V0.5A=24Ω,
滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值:
R2min=R′-R1=24Ω-20Ω=4Ω.
答:(1)圖乙為R1的I-U圖象,R1的阻值是20Ω;
(2)當(dāng)電路中的電流為0.2A時(shí),滑動(dòng)變阻器R2接入電路的阻值是40Ω;
(3)為了不損壞滑動(dòng)器,R2接入電路的阻值應(yīng)不小于4Ω.
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,關(guān)鍵是根據(jù)圖象得出相關(guān)的信息和根據(jù)滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流確定電路中的最小電阻.
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