Question

如图甲所示是某同学探究电流和电压关系的电路图．开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示．由图象可得：电压表的示数与电流表的示数之比

不变

（选填“变大”、“变小”或“不变”），定值电阻R₀的阻值是

5

Ω．实验时，电源电压3V保持不变，当滑片P位于a端（最右端）时，电流通过滑动变阻器10s所产生的热量是

2.5

J．

Answer 1

分析：根据正比例函数图象可以判断出电压与电流的关系；从图中读取一组电压值和电流值，根据欧姆定律可计算定值电阻R₀的阻值；当滑片P位于a端时，滑动变阻器接入电路的是最大电阻，此时电路电流最小，由I-U图象求出此时电阻R₀的电压与电路电流，由串联电路特点求出滑动变阻器的电压，然后由电功公式W=UIWt求出滑动变阻器产生的热量．

解答：解：（1）由电路图可知，电流表测电路电流，电压表测电阻R₀电压，
由I-U图象可知，电阻R₀的I-U图象是一条倾斜的直线，
是正比例函数图象，电阻R₀是一个定值，电压表的示数与电流表的示数之比不变；
（2）由I-U图象可以看出，当电压为3V时，电路中的电流为0.6A，则R₀=

U0

I0

=

3V

0.6A

=5Ω；
（3）滑片在a端时，通过的电流是0.1A，R₀两端的电压是0.5V，
滑动变阻器两端的电压U_滑=U-U₀′=3V-0.5V=2.5V，
电流通过滑动变阻器10s所产生的热量Q=W=U₀′I′t=2.5V×0.1A×10s=2.5J．
故答案为：不变；5；2.5．

点评：本题是一道关于图象的习题，能够正确读取图中的信息并能结合欧姆定律和电功公式正确计算是解题的关键．