Question

【题目】如图所示，铅笔芯与滑动变阻器串联在电压恒为6V的电路中，闭合开关，滑动变阻器的滑片从A端向B端移动，电流表和电压表示数变化情况如图所示，由图象可知，当滑动变阻器两端电压为1V时，滑动变阻器消耗的功率为_____W，此时，铅笔芯两端的电压是___V，铅笔芯的电阻是____Ω，在滑动变阻器接入阻值逐渐减小的过程中，铅笔芯的电阻____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】 0.5 5 10 变小

【解析】由图1知，铅笔芯与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。

（1）根据图象可知，当电压表示数为1V时，电流表示数为0.5A，所以此时滑动变阻器消耗的功率：PR =UR I=1V×0.5A=0.5W；串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以此时铅笔芯两端电压为：U铅笔芯 =U-UR =6V-1V=5V，由I=U/R可得铅笔芯的阻值：R铅笔芯 =U铅笔芯/I=5V/0.5A=10Ω；

（2）根据图象可知，当电压表示数为3V时，电流表示数为0.25A，与原来相比电流减小了，说明变阻器连入阻值增大，串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以，此时铅笔芯两端电压为U铅笔芯 ′=U-UR ′=6V-3V=3V；由I=U/R可得，铅笔芯的阻值：R铅笔芯 ′=U铅笔芯′/I′=3V/0.25A=12Ω，比较可知，当滑动变阻器接入电路的阻值逐渐减小的过程中，铅笔芯的电阻变小。