Question

在如图甲电路中，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，电流表与电压表的示数变化关系如图乙，则定值电阻R₁的阻值是

10

Ω．若电源电压保持6V不变，当P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是

0.5

W．在该电路中，若没有定值电阻R₁，则可能出现的后果是

电源短路，烧坏电流表和电源

．

Answer 1

分析：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由乙图读出任意一组电压和对应的电流值，根据欧姆定律求出定值电阻R₁的阻值；
（2）当P位于a端时，电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙得出对应电压表的示数，利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用P=UI求出其消耗的电功率；
（3）根据图分析，如果电路中没有R₁，当滑动变阻器的滑片滑到b端时，会出现短路现象．

解答：解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由乙图可知，当U₁=5V时，通过的电流I₁=0.5A，
根据欧姆定律可得：
R₁=

U1

I1

=

5V

0.5A

=10Ω；
（2）当P位于a端时，电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的最小电流I_min=0.1A，对应的电压值U_1min=1V，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器两端的电压：
U₂=U-U_1min=6V-1V=5V，
滑动变阻器消耗的电功率：
P₂=U₂I_min=5V×0.1A=0.5W；
（3）由图可知，如果没有R₁，当滑动变阻器的滑片滑到b端时，出现短路，电路中电流过大，可能会烧毁电流表和电源．
故答案为：10；0.5；电源短路，烧坏电流表和电源．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用以及电路三种状态的判断，要注意滑动变阻器接入电路中的阻值最大时电路中的电流最小．